冗長化

冗長化（じょうちょうか）は、システムに何らかの障害が発生した場合に対して、障害発生後でもシステムとしての機能を維持し続けられるように予備のシステムを数多くバックアップとして配置すること。常に実用稼動が可能な状態を保ち、使用しているシステムに障害が生じたときに瞬時に切り替えることが可能な仕組みを持つ。

特に故障により人命や財産が失われたり、企業における営業活動が大きな打撃を受けるような機器・システムの場合、冗長性設計が必須である。

[編集] コンピュータシステム

コンピュータシステムにおいては、一瞬の停止も許されない環境（例・金融取引、交通機関の運行管理など）において冗長化を行うことが多く、同様のシステムを常に並列して稼動させておき、使用している方に障害が生じたときに瞬時に切り替えられるように作られている。こういった二重化をはじめ、本来は簡略することが可能である装置を、信頼性向上のためにあえて取り付けるという場合も冗長化として含まれる。また、同一の建物内に設置される場合もあるが、災害に備えるため、遠隔地の他所（例・東京と大阪）に設置されることもある。

こういった冗長化は、信頼性を高めるという点では非常に有用だが、コストが多く掛かることから、それほど重要でないシステムや一般コンシューマー、エンドユーザーに向けて作られた製品には標準的に搭載されていることは極めて少ない。もっとも簡易な冗長化として、補助記憶装置を自動的にミラーリングする機能を持つRAIDが用いられる。

[編集] 輸送用機器

中型以上の航空機（飛行機）ではエンジンを複数備え、一つのエンジンが故障しても、残りの正常なエンジンで、一定の時間までは飛行が継続できる（いわゆる片肺飛行）のが普通である（実際には最寄の空港に緊急着陸を行うことになる）。機体が大型化するに連れて輸送量が増大し、1機あたりの障害の規模が大規模になることから、搭載するエンジンの数を多く搭載し、安全性を高めている。

鉄道車両においては、とくにブレーキの伝送系統を二重化し、一方の系統が使用不能になっても他方で制御ができるようなシステムが1960年代以降、各鉄道事業者で導入されている。また、電化された鉄道では変電所を複数持ち、どこかの変電所が故障しても、他の変電所から電力を供給することによって一定レベルの運転を続けることができる。

かつては、電車のモーターの制御は一制御装置4～8個駆動であったのが、VVVFインバータが普及すると、小型の制御器を多数配置し、一制御装置1～2個駆動とし、一組の駆動系統が故障しても、運転が継続できるようなシステムが用いられるようになった。

[編集] 電力系統

電力系統の障害は、多くの企業にとって莫大な被害を与えることになる。特に都市規模の停電となると被害の規模は桁外れに大きくなる。その対策として、都市電力（商用電源）の送電が停止しても、各建築物内において電力を賄うことが可能な自家発電の導入が挙げられる。 特に病院は電力が切れると院内の患者が非常に危険に晒されるため、日本の病院はディーゼル発電機が設置されている。

[編集] 関連項目

• フォールトトレラントシステム
• フォールトトレラント設計
• 信頼性設計
• 信頼性工学
• リスク、リスクマネジメント
• バックアップ
• 冗長性 (情報理論) - 誤り検出訂正（冗長符号）