データレプリケーションとは？データを守る仕組みをやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

岡田康介

名前：岡田康介（おかだこうすけ）ニックネーム：コウ、または「こうちゃん」年齢：28歳性別：男性職業：ブロガー（SEOやライフスタイル系を中心に活動）居住地：東京都（都心のワンルームマンション）出身地：千葉県船橋市身長：175cm 血液型：O型誕生日：1997年4月3日趣味：カフェ巡り、写真撮影、ランニング、読書（自己啓発やエッセイ）、映画鑑賞、ガジェット収集性格：ポジティブでフランク、人見知りはしないタイプ。好奇心旺盛で新しいものにすぐ飛びつく性格。計画性がある一方で、思いついたらすぐ行動するフットワークの軽さもある。 1日（平日）のタイムスケジュール 7:00 起床：軽くストレッチして朝のニュースをチェック。ブラックコーヒーで目を覚ます。 7:30 朝ラン：近所の公園を30分ほどランニング。頭をリセットして新しいアイデアを考える時間。 8:30 朝食＆SNSチェック：トーストやヨーグルトを食べながら、TwitterやInstagramでトレンドを確認。 9:30 ブログ執筆スタート：カフェに移動してノートPCで記事を書いたり、リサーチを進める。 12:30 昼食：お気に入りのカフェや定食屋でランチ。食事をしながら読書やネタ探し。 14:00 取材・撮影・リサーチ：街歩きをしながら写真を撮ったり、新しいお店を開拓してネタにする。 16:00 執筆＆編集作業：帰宅して集中モードで記事を仕上げ、SEOチェックやアイキャッチ作成も行う。 19:00 夕食：自炊か外食。たまに友人と飲みに行って情報交換。 21:00 ブログのアクセス解析・改善点チェック：Googleアナリティクスやサーチコンソールを見て数字を分析。 22:00 映画鑑賞や趣味の時間：Amazonプライムで映画やドラマを楽しむ。 24:00 就寝：明日のアイデアをメモしてから眠りにつく。

データレプリケーションとは何か

データレプリケーションとはあるデータを別の場所にコピーして保存するしくみのことです。データを守るための基本的な考え方は「元のデータが壊れても、別の場所に同じデータがあれば復旧できる」ということです。データが増えるほど、1か所だけに置くとリスクが大きくなるため、複数の場所へ分散して置くのが一般的です。

学校の教科書を例にすると、1冊しかなければ壊れたら終わりですが、同じ本を複数の場所に置いておけば、1冊がなくなっても別の本を使えます。データの世界ではこの考え方をデータレプリケーションと呼びます。

なぜデータレプリケーションが重要か

サービスが止まらないようにするため、データを複数の場所に持つのが大事です。インターネットのウェブサイトやアプリは世界中のサーバーを使って動くことが多く、コピーを分散させると「どこからでもデータを取り出せる」ようになり、読み込みが速くなる場合もあります。さらに災害や機械の故障が起きても、別の場所にあるコピーを使ってすぐに元の状態に戻すことができます。

データレプリケーションの基本的な種類

データをどのように複製するかにはいくつかの種類があります。特に重要なのは 同期レプリケーション と 非同期レプリケーション です。ここでは端的に違いを紹介します。

able>分類特徴利点欠点同期レプリケーション更新を行うと同時にすべてのコピー先にも反映するデータの一貫性が高い更新に時間がかかり遅延が生じやすい非同期レプリケーション更新を先に処理して別の場所へ後で反映する処理が速く可用性が高い整合性が遅れることがあるマスタースレーブ1つのマスターが更新を行い、他の場所がそれを追従する運用が分かりやすいスケールに限界があることが多いマルチマスタ複数の場所が同時に更新される高い可用性と耐障害性競合を解決するのが難しいことがあるble>

データレプリケーションの実用的なヒント

適切な遅延設計を決めることが大切です。同期を選ぶと整合性は高まりますが遅延が増える可能性があるため、サイトやアプリの性質に合わせて選びましょう。読み取りが多いアプリでは 読み取り専用のレプリカ を用意すると、元のデータベースへの負荷を減らせます。

まとめ

データレプリケーションはデータを守る基本的な仕組みであり、信頼性と可用性を高めるために使われます。適切な種類と設計を選ぶことで、システムの故障時にもすぐ復旧できる可能性が高くなります。

日常の例と注意点

実務ではバックアップとレプリケーションを組み合わせて使います。コピーにも間違いが入り得るため、検証と監視を続けることが大切です。遅延時間や更新の頻度を把握しておくと、突然のトラブルにも対応しやすくなります。

よく使われる用語の整理

データレプリケーション、同期、遅延、整合性、可用性などの用語を日常的に使えるようにしておくと、データ管理がぐんと楽になります。

データレプリケーションの同意語

データ複製: データを別の場所に同じ内容で複製すること。冗長性を確保して可用性を高め、災害復旧を容易にする技術です。
データコピー: データの内容を別のストレージにコピーする行為。バックアップや障害対策の一部として用いられます。
レプリケーション: データを別の場所で継続的に作成・更新して同期を保つ仕組み。分散システムやデータベースで広く使われる概念です。
データミラーリング: データをほぼ同一の状態で別のストレージにリアルタイムまたは近いタイミングで同期する手法です。冗長性と可用性を高めます。
ミラーリング: データを主系と副系で同一のコピーとして保持する手法。障害対策や読み取りの信頼性向上に用いられます。
データの二重化: データを複数の場所に同一内容で保存することで、障害時にも利用可能とする冗長化の考え方です。
同期レプリケーション: リアルタイムまたは近似的な間隔で更新を別の場所へ反映し、整合性を保つレプリケーションの一種です。
分散レプリケーション: データを複数ノード間で分散して保持・更新する仕組み。大規模システムでデータの可用性と耐障害性を高めます。

データレプリケーションの対義語・反対語

単一保存: データを1か所のみ保存し、他の場所へ複製を作らない状態。冗長性が低く、可用性が下がる可能性があります。
非複製化: データを複製せず、コピーを作成しない状態。分散保存や冗長性を意図的に避けたいときの表現です。
原本保持のみ: データの原本（コピーなし）だけを保持する状態。複製を前提としない運用を指します。
一元管理: データを1か所の場所・システムで集中管理する状態。複数拠点へコピーして分散保存しないイメージです。
集中管理: データを一点へ集約して管理する状態。分散レプリケーションの反対の運用様式を示します。
非分散保存: データを分散して保存せず、1か所に集約して保存する状態。
ローカル保存のみ: データをローカルの1拠点にのみ保存し、他拠点へコピー・同期を行わない状態。
コピー削除: 既存のコピーを削除して、複製の数を減らす／作成を防ぐ状態。レプリケーションの対義的イメージとして使えます。
レプリケーション停止: 自動的なデータのコピー作成を停止し、他拠点へのデータコピーが行われない状態。運用上の反対語として参考になります。

データレプリケーションの共起語

レプリケーション: データを別の場所のデータベースやストレージへコピー・同期させ、同じ内容を保つ仕組みの総称。可用性の向上や災害対策に使われる。
同期: データを同じ状態に保つため、相手先と遅延を最小限にして一致させる動作。リアルタイムやミリ秒単位の遅延で行われることが多い。
非同期: 書き込みを先に完了させ、後からコピー先へ伝搬する方式。遅延は生じるがパフォーマンスを優先できる。
複製: データの写しを別の場所に作成すること。レプリケーションの一形態として使われる。
冗長性: 故障時にもデータが失われないよう、同じデータの複製を複数用意する設計思想。
高可用性: システム停止を最小化し、常時利用可能な状態を維持する設計・運用方針。
災害復旧: 災害時にデータとサービスを迅速に復旧させ、業務再開を支える計画と技術。
DRサイト: 災害復旧用の別拠点サイト。緊急時の切替え先となる。
データセンター間レプリケーション: 異なるデータセンター間でデータを同期・複製する仕組み。
リージョン間レプリケーション: 地理的に離れたリージョン間でデータを複製・同期すること。クラウド環境で多く用いられる。
クロスデータセンターレプリケーション: 複数データセンター間でデータをリアルタイムまたは準リアルタイムで複製する構成。
クラスタリング: 複数ノードを協調させて1つのサービスとして動作させ、可用性と性能を高める構成。
ミラーリング: データを別のストレージにほぼ同時にコピーして鏡像の状態を保つこと。
バックアップ: 過去のデータを保存しておき、データ喪失時に復元できるようにする保全手段。
スナップショット: 任意の時点のデータ状態を保存しておく機能。復元ポイントとして使われる。
変更データキャプチャ: データの変更だけを検知して他データベースへ伝える技術。
CDC: Change Data Capture の略。変更を検知してレプリケーション更新に活用する。
トランザクションログ: データ変更の履歴を時系列で記録するログ。復旧・レプリケーションの基盤。
WAL: Write-Ahead Logging の略。データ更新前にログを記録してデータ保護を担保。
物理レプリケーション: データのブロック単位での複製。実データのコピーをそのまま転送。
論理レプリケーション: データの行レベルや論理構造を抽出して別データベースへ伝える方式。
主データベース / プライマリ: 書き込み元となるデータベース。セカンダリへコピーされる対象。
セカンダリ / レプリカ: コピー先のデータベース。読み取り専用に使われることが多い。
副本: セカンダリの別称。複製されたデータのこと。
マルチマスター: 複数ノードが対等に読み書き可能なレプリケーション構成。
強い一貫性: すべての操作で全ノードが同じ値を返す厳密な整合性。
最終的な一貫性: 更新内容が全ノードへ伝播し、最終的に整合性が取れる考え方。
一貫性: データが矛盾なく整い、正しく共有される状態を保つ性質。
CAP定理: 分散システムにおいて、一貫性・可用性・分断耐性の3要素のうち同時には全てを完全には満たせないという理論。
分散データベース: データを複数ノードに分散して格納・処理するデータベース群の総称。
アクティブ-スタンバイ: 1つのノードが稼働中、もう1つが待機して故障時に切替える冗長構成。
フェイルオーバー: 障害発生時に自動で別ノードへ切り替える機構。
フェイルバック: 障害から復旧後に元のノードへ戻す動作。
レプリケーションラグ: レプリケーションの遅延を示す指標。反映が遅れる時間。
遅延: データの反映が遅れる時間。パフォーマンスと整合性のトレードオフで重視される指標。
リアルタイムレプリケーション: ほぼ遅延ゼロでデータを同期する方式。
監視: レプリケーションの状態を常時監視し異常を検知・通知する活動。
データ整合性チェック: コピー先のデータが元データと一致するかを検証する作業。
アーカイブ: 古いデータを長期保存して取り出せるようにする保存機能。
データ保護: データの消失・破損を防ぐための全体的な保護策。

データレプリケーションの関連用語

データレプリケーション: データを複製して、複数の場所やノードに同じ情報を保持する技術や仕組み。障害時の耐障害性や読み取りパフォーマンスの改善、災害対策に用いられます。
同期レプリケーション: 更新を即時に相手側ノードへ反映させる方式。整合性は高いが、ネットワーク遅延に影響を受けやすい。
非同期レプリケーション: 更新を後で反映させる方式。応答性は良いが、最新状態の同期は遅れる場合がある。
マスタースレーブ方式: プライマリノード（書き込み元）とセカンダリノード（複製先）を使う伝統的な構成。読み取りはセカンダリで分散可能。
マルチマスターレプリケーション: 複数ノードが同時に書き込みを受け付ける構成。衝突が起きやすいため、衝突解決が必要。
ストリームレプリケーション: データを連続的なストリームとして転送するレプリケーション。遅延を抑えつつ連続性を確保。
ログベースレプリケーション: 更新内容をログ（例: WAL）を使ってレプリケーションする方式。高性能で広く使われます。
WAL（Write-Ahead Logging）: データ変更を実際に適用する前に変更内容をログに記録する仕組み。耐障害性にも寄与。
トランザクションログ: データベースで行われた変更を記録するログ。レプリケーションの出発点にも使われる。
ログシッピング: データベースのログを別の場所へ定期的に転送して適用する方式。オフラインバックアップ的な性質も。
Change Data Capture（CDC）: データの変更を検知して他のシステムへ通知・反映する技術。リアルタイム連携にも使われる。
データ同期: 異なる場所のデータを同じ状態に合わせる作業や機能。
データ整合性: データに矛盾が生じないよう保つ性質。レプリケーションでは同期/衝突解決が重要。
コンシステンシーモデル: データの整合性をどのように保証するかの考え方。強一致、最終的な一致（eventual consistency）など。
衝突解決: マルチマスタ環境で同じデータに対する更新が衝突した場合、どの更新を採用するか決める仕組み。
レプリケーションラグ: 副ノードへ反映されるまでの遅延のこと。小さく保つための設定や監視が必要。
フェイルオーバー: 障害発生時に自動的に別のノードへ切り替えて継続運用する機能。
フェイルバック: 障害後、元のノードへ切り戻すこと。
高可用性（HA）: システムを長時間ダウンさせずに運用する設計思想。レプリケーションはHAの一要素。
DR（ディザスタリカバリ）: 災害時にも業務を再開できるよう、データとサービスを復元する設計・計画。
リカバリーポイント目標（RPO）: データ喪失を許容できる最大時間。RPOが短いほど最新データを保つ。
リカバリ時間目標（RTO）: 障害時に業務を復旧するまでの最大許容時間。
パブリッシュ/サブスクライブ（Pub/Sub）レプリケーション: 変更を公開して、購読者が受け取り適用する形のレプリケーション。