single point of failureとは? わかりやすく解説

Weblio 辞書 > 辞書・百科事典 > デジタル大辞泉 > single point of failureの意味・解説 

エス‐ピー‐オー‐エフ【SPOF】

読み方:えすぴーおーえふ

《single point of failure》コンピューターネットワークシステムにおいて、その部分故障するシステム全体動作しなくなる重要な要素致命的な障害起こりにくいシステムにするためには、設計段階そのような要素をできる限り少なくしたり、冗長化したりする必要がある単一障害点単一故障点


SPOF

フルスペル:Single Point of Failure
読み方エスピーオーエフ

SPOFとは、システム上のあるコンポーネントが異常を来たすと、そのシステム全体障害に陥ってしまうようなコンポーネント総称である。

SPOFはシステムハードウェア電気的部品該当することが多い。例えば、ハードディスクネットワークケーブルホストアダプタ、あるいは電源などがSPOFに該当する

システムクラスタリングすることでコンポーネント多重化すれば、SPOFに起因するシステム障害ある程度まで抑えることができる。

電源装置のほかの用語一覧
システム運用:  ミッションクリティカル  無停止型サーバー  RASIS  SPOF  耐久テスト
バッテリー:  一次電池  CIGS

単一障害点

(single point of failure から転送)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2023/03/30 22:00 UTC 版)

単一障害点の1例。コンピュータ間の通信ネットワークでは、ルーター等が冗長化されていなければ単一障害点となりうる。

単一障害点(たんいつしょうがいてん。: single point of failureSPOF)とは、その単一箇所が働かないと、システム全体が障害となるような箇所を指す。情報システム工学通信サプライチェーン・マネジメントなどの分野で使われる概念である。単一故障点と訳されることもある。

概要

高い可用性が必要なシステムでは、そのシステムを構成する各構成要素の1箇所の障害で全体が停止しないように、各構成要素を冗長化(2重化、3重化など)するが、その際に単一障害点が残らないように設計すべきである。

一般的なコンピュータシステムの例では以下が挙げられる。

  • ハードディスクRAIDで冗長化しても、そのRAIDアダプターが1枚ではRAIDアダプター障害時には全体が障害となる
  • RAIDコントローラが2重化されたディスク装置でも、ファームウェア障害や筐体障害の場合は全体が障害になりうる
  • ディスク装置の全ハードウェアを冗長化しても、ソフトウェア障害などによるデータ破損時にはバックアップデータが無ければ復旧できない
  • コンピュータ・クラスターでは、そのクラスタリング用ソフトウェア自体が単一障害点である
  • 電源装置を二重化しても、その先の分電盤が同じでは分電盤の障害時には全体が障害となる
  • 完璧なソフトウェアテストはほとんどなケースで存在しないため、ソフトウェア自体はある確率でバグを抱えているが、バグの発現確率を下げるため、同じ要求仕様に基づいた異なるソフトウェアを2つ以上作り、それらが同じ動作をするときに限り動作させるということで、ソフトウェア・システム自体が単一障害点になるのを回避できる

ただし過剰な冗長化や多重化は、コスト増に加えて、システムの部品の種類や数、あるいは複雑性が増加する結果として、部品故障発生率や設計・検証・運用のリスクが増加する側面もある。このため単一障害点の解消は、その業務や業務停止の影響度を勘案し、費用対効果およびリスクマネジメントの一環として行う必要がある。

コンピューティングの分野

コンピューティングの分野では、冗長性は内部コンポーネントのレベル、システムレベル(複数マシンを使用した場合)、または拠点レベル(レプリケーションによる)で実現することができる。

サーバー・クラスターに対して、システムレベルでの高い可用性を保証するためには、通常ロードバランサーが使用される。

高い可用性を持つサーバークラスターの場合、複数の電源機器、ハードドライブ、その他のコンポーネントを使用することで、各サーバーが内部コンポーネントの冗長性を獲得することができる。システムレベルでの冗長性は、あるサーバーが故障した際に代わりに処理を行う予備サーバーを用意することで実現できる。

データセンターはビジネスロジックなどをしばしばサポートしているため、潜在的にはデータセンター自体が単一障害点となる可能性がある。したがって、拠点レベルでの冗長性を確保するためには、クラスタ全体を別の場所に複製しなければならない場合もある。この機能は、IT災害回復プログラム(IT disaster recovery (resiliency) program)の一部としてよく言及される。

ポール・バランドナルド・デイヴィスは「災害によって停止しない通信ネットワーク」のキーとなるパケット・スイッチングを開発した。ARPANETインターネット含む、このようなネットワークは、単一障害点が存在しないようにデザインされている。ネットワーク上のどの2点間にも複数の経路が存在するため、どんな1つの経路または1箇所の中間ノードで「動的なルーティング」中にパケットが破損しても、互いに通信を続けることが可能となっている。

単一障害点が生じることを回避するために、次のようなネットワークプロトコルが使用されている。

ソフトウェア工学

ソフトウェア工学の分野では、アプリケーションやコンピューターシステムが1つのコンポーネントによって厳しく制限されてしまうとき、ボトルネックが発生する。ボトルネックとは、通信経路のすべての部分で最もスループットが低い箇所のことである。

パフォーマンス工学

ボトルネック(場合によっては"hot spot"とも呼ばれ、最も頻繁に実行されるコード箇所のこと。たとえば、実行回数が最も多い場所。)を特定することは、性能解析と呼ばれる。通常、ボトルネックの解消は、そのために制作されたパフォーマンス・アナライザやプロファイラなどの特製のツールを使用して行われる。その目的は、ボトルネックとなっているコードの特定箇所に対して、全体のアルゴリズム効率を向上させることで、コードの実行をできるだけ早くすることである。

コンピュータ・セキュリティー

セキュリティーの分野では、システムを構成するたった1つのコンポーネントにミスがあっただけでも、システム全体が危険にさらされる可能性がある。

その他の分野

単一障害点の概念は、サプライチェーン・マネジメント[1]や交通マネジメント[2]など、工学、コンピュータ、およびネットワーク以外の分野でも使用されてきた。

単一障害点が生まれる構造設計には、ボトルネック直列回路並列回路と対比される)がある。

この概念の実際が実際に適用できる、交通の分野における最近の有名な例としては、2016年1月に数日間、東カナダと西カナダ間の交通が完全に遮断されたNipigon River Bridgeの例がある。この橋はTrans-Canada Highwayの途中に位置しており、他に1つも代わりになる自動車が走行可能な迂回路が存在しなかったためである[3]。また、コネチカット州ノーウォークにある老朽化した旋回橋であるNorwalk River Railroad Bridgeは、開閉時に渋滞を引き起こし、鉄道のNortheast Corridor線を混雑させている[2]

単一障害点の概念は、知性の分野でも使用されている。エドワード・スノーデンは、情報源を1つしか持たないことの危険性を「単一障害点(the single point of failure)」という言葉で表現している[4]

関連項目

脚注

  1. ^ Gary S. Lynch (Oct 7, 2009). Single Point of Failure: The 10 Essential Laws of Supply Chain Risk Management. Wiley. ISBN 978-0-470-42496-4 
  2. ^ a b "Crucial, Century-Old, And Sometimes Stuck: Connecticut Bridge Is Key To Northeast Corridor". Connecticut Public Radio, August 8, 2017.
  3. ^ "The Nipigon River Bridge and other Trans-Canada bottlenecks". Global News, January 11, 2016.
  4. ^ “Edward Snowden: the true story behind his NSA leaks”. Telegraph.co.uk. https://www.telegraph.co.uk/culture/film/11185627/Edward-Snowden-the-true-story-behind-his-NSA-leaks.html 2016年12月13日閲覧。 

「Single Point of Failure」の例文・使い方・用例・文例

Weblio日本語例文用例辞書はプログラムで機械的に例文を生成しているため、不適切な項目が含まれていることもあります。ご了承くださいませ。


英和和英テキスト翻訳>> Weblio翻訳
英語⇒日本語日本語⇒英語
  

辞書ショートカット

すべての辞書の索引

single point of failureのお隣キーワード
検索ランキング

   

英語⇒日本語
日本語⇒英語
   



single point of failureのページの著作権
Weblio 辞書 情報提供元は 参加元一覧 にて確認できます。

   
デジタル大辞泉デジタル大辞泉
(C)Shogakukan Inc.
株式会社 小学館
IT用語辞典バイナリIT用語辞典バイナリ
Copyright © 2005-2025 Weblio 辞書 IT用語辞典バイナリさくいん。 この記事は、IT用語辞典バイナリの【SPOF】の記事を利用しております。
ウィキペディアウィキペディア
All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License.
この記事は、ウィキペディアの単一障害点 (改訂履歴)の記事を複製、再配布したものにあたり、GNU Free Documentation Licenseというライセンスの下で提供されています。 Weblio辞書に掲載されているウィキペディアの記事も、全てGNU Free Documentation Licenseの元に提供されております。
Tanaka Corpusのコンテンツは、特に明示されている場合を除いて、次のライセンスに従います:
 Creative Commons Attribution (CC-BY) 2.0 France.
この対訳データはCreative Commons Attribution 3.0 Unportedでライセンスされています。
浜島書店 Catch a Wave
Copyright © 1995-2025 Hamajima Shoten, Publishers. All rights reserved.
株式会社ベネッセコーポレーション株式会社ベネッセコーポレーション
Copyright © Benesse Holdings, Inc. All rights reserved.
研究社研究社
Copyright (c) 1995-2025 Kenkyusha Co., Ltd. All rights reserved.
日本語WordNet日本語WordNet
日本語ワードネット1.1版 (C) 情報通信研究機構, 2009-2010 License All rights reserved.
WordNet 3.0 Copyright 2006 by Princeton University. All rights reserved. License
日外アソシエーツ株式会社日外アソシエーツ株式会社
Copyright (C) 1994- Nichigai Associates, Inc., All rights reserved.
「斎藤和英大辞典」斎藤秀三郎著、日外アソシエーツ辞書編集部編
EDRDGEDRDG
This page uses the JMdict dictionary files. These files are the property of the Electronic Dictionary Research and Development Group, and are used in conformance with the Group's licence.

©2025 GRAS Group, Inc.RSS