令和2年度10月 データベーススペシャリスト 午前Ⅱ 問1

分散処理の前提を見直す視点

複数の性質を同時に扱うときは、用語の印象だけで判断せず、障害や通信状態などの前提をそろえ、各性質が何を保証する話なのかを切り分けて考えます。そのうえで、要求の優先順位と成立条件を確認します。

この問題で問われていること

同じ状況を想定して各性質の説明を比較し、どの条件で何が保たれるのか、また一つの要求を優先すると別の要求に影響し得るのかを整理することに集中します。

視点

分散システムの性質を整理するときは、前提となる障害や通信状況をそろえ、保証の対象・成立条件・優先順位を分けて捉えます。言葉の強さではなく、説明が置いている条件同士を比較しましょう。

確認ポイント

• 比較する説明が同じ障害条件を前提にしているか確認する
• それぞれが保証しようとしている対象を区別する
• 要求の優先順位と成立条件が説明に含まれているか確認する

正解

イ

解説

正答はイ。ネットワーク分断が発生しても分断耐性を保ち、データの整合性を重視するなら、更新通知を受け取れない側を含めて両方のサーバが更新を受け付け続けることはできない。そのため一方を停止して整合性を保つ。一方、可用性を重視する場合は両方を動作させるが、分断中はデータの不一致を許容する。

理由

Cは複数の複製データが常に整合していること、Aは要求を受けたときにサービスを継続できること、Pはネットワーク分断が起きてもシステムを動作させることを表します。分断中は更新通知が届かないため、両方が更新を受け付けるとデータの一致を維持できない。

比較

CとPを重視する場合は、片方のサーバを停止して更新経路を一つに絞り、整合性を守る。AとPを重視する場合は、両方のサーバを動作させて要求を処理し続ける代わりに、分断中のデータ不一致を許容する。

選択肢ア

これは不正解だよ。前半のC及びPについては、一方を停止して複製間の不一致を防ぐため適切である。しかし後半のA及びPでは、可用性を重視するなら両方のサーバが停止するのではなく、両方が動作を続けて要求を処理できる必要がある。

選択肢イ（正解）

これは正解だよ。C及びPでは、更新通知が届かない状態で両方が更新を受け付けると複製データが不一致になるため、一方のサーバを停止する。A及びPでは、可用性を優先して両方のサーバを動作させ、不一致を許容しながら要求を処理し続ける。

選択肢ウ

これは不正解だよ。前半のC及びPで両方のサーバを動作させると、分断中に更新通知を相互に届けられず、データベース1と2の整合性を保てない。後半のA及びPで一方を停止するという記述も、可用性を重視する挙動とは逆である。

選択肢エ

これは不正解だよ。前半のC及びPでは、両方のサーバが動作すると更新通知の欠落によって複製データが異なるため不適切である。後半のA及びPでも、両方を停止するとクライアントの要求を処理できず、可用性を維持できない。

学習のポイント

CAP定理では、ネットワーク分断時の整合性と可用性の選択を理解する。