データレプリケーションの基本、仕組みやメリットなどを解説

2024.07.10 株式会社システムインテグレータ

データレプリケーションとは、データベースのデータを複数の場所（サーバーやストレージ）にコピーして保持する技術です。このプロセスにより、データの可用性と信頼性が向上し、障害時のデータ損失やアクセスの遅延を防ぐことができます。

この記事では、データレプリケーションの基本とその仕組みやメリットについて解説します。

データレプリケーションとは？

「レプリケーション」は「複製」という意味です。データレプリケーションは文字通りデータを複製することを指し、複数のデータを準備することでデータ損失のリスクを抑えるために用いられます。
似ている言葉に「バックアップ」があります。バックアップは正常な特定時点におけるデータを複製する技術であるのに対し、レプリケーションはリアルタイムでのデータ複製をする技術という点で両者は異なります。

データレプリケーションの種類・仕組み

データレプリケーションにはいくつか形式がありますが、代表的な形式として「同期レプリケーション」と「非同期レプリケーション」が挙げられます。

同期レプリケーション

同期レプリケーションは、複製元および複製先全てへのデータ変更反映を待ってから処理を完了するレプリケーション形式です。
同期レプリケーションの特徴として、複製元と複製先のデータが常に同一になり、データの整合性が高く保たれ、複製元がダウンしても更新データが失われづらいという点があります。一方で、次に紹介する非同期レプリケーションと比較するとデータ更新時のパフォーマンスが低いという特徴もあります。

非同期レプリケーション

非同期レプリケーションは、データの変更が複製元に反映された時点で、複製元のデータ更新処理を完了とみなすレプリケーション形式です。
この形式では、同期レプリケーションに比べるとデータ変更時に複製先からの応答を待つ必要が無いため、更新時のパフォーマンスが向上し、遅延が減少しますが、タイミングによっては複製先と複製元でデータ不整合が起こり得ます。また、複製元のデータが更新された直後に複製元がダウンすると更新分のデータが失われる可能性もあります。

データレプリケーションの重要性、メリット

データレプリケーションの最大のメリットの１つは、データの耐障害性を高めることです。適切なデータレプリケーションがされていれば、１か所でデータ障害が発生しても、他の場所にある複製からデータを復旧することが可能です。地理的な分散も可能になるため、自然災害からデータを保護することも可能になります。

例えば、普段東京のデータを参照しているアプリケーションに対して以下のような仕組みを採用することで、地震などで東京サーバーがダウンしても、東京サーバーのデータ復旧を待たずにシステムを復旧させることができます。
・アプリケーションのデータを大阪サーバーにレプリケーションする。
・東京サーバーがダウンした際にアプリケーションの参照先を大阪サーバーへ自動的に切り替えるよう設定（フェイルオーバー）する。