2020年 秋期 データベーススペシャリスト 午前II 問1

図のデータベース1、2は互いにデータの複製をもつ冗長構成である。 クライアントからの更新・参照要求を受けたデータベースサーバ(以下、サーバという)は直下のデータベースを更新・参照し、他方のサーバにデータ更新を通知する。 通知を受けたサーバは直下のデータベースに更新を反映する。
サーバ1、2間のネットワークが分断し、データの更新を通知できなくなったとき、CAP定理で重視する特性(C、A、P)に対するサーバの挙動のうち、適切な組合せはどれか。

CAP定理の特性C及びPを重視する場合 CAP定理の特性A及びPを重視する場合
ア 一方のサーバは停止し、もう一方のサーバは動作し続ける。 両方のサーバが停止する。
イ 一方のサーバは停止し、もう一方のサーバは動作し続ける。 両方のサーバが動作し続ける。
ウ 両方のサーバが動作し続ける。 一方のサーバは停止し、もう一方のサーバは動作し続ける。
エ 両方のサーバが動作し続ける。 両方のサーバが停止する。

答え　イ

【解説】
CAP定理の特性C及びPを重視する場合は、Aの可用性が損なわれるので、一方のサーバは停止し、もう一方のサーバは動作し続け、どちらかのクライアントはサーバにアクセスできません。
CAP定理の特性A及びPを重視する場合は、Pのネットワーク分断耐性が損なわれるので、両方のサーバが動作し続けサーバ間の複製がうまくいきません。

CAP定理の特性C及びPを重視する場合 CAP定理の特性A及びPを重視する場合
イ 一方のサーバは停止し、もう一方のサーバは動作し続ける。 両方のサーバが動作し続ける。

【キーワード】
・CAP定理

【キーワードの解説】
  • CAP定理
    分散コンピュータシステムのコンピュータ間の情報複製に関する定理のことで、“一貫性(Consistency)”、“可用性(Availability)”、“ネットワーク分断耐性(Partition-tolerance)”の頭文字を取ってCAP定理と呼びます。
    1. 一貫性(C):誰かがデータを更新したら必ず更新後のデータを参照できること
    2. 可用性(A):クライアントは必ずデータにアクセスできること
    3. ネットワーク分断耐性(P):データを複数のサーバに分散保管できること
    CAP定理では三つの保証のうち同時に満たせるのは二つまでであり、同時に全てを満たすことはできず、除かれる要素に応じて、システムはCA、CP、APの3種類に分類され、CAは単一サーバで動作するデータベース、CPは分散データベース、APはDNS、NTP、HTTPキャッシュなどのシステムに用いられることが多くなっています。

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