基本情報技術者の実務クエスト

【基本情報の実務】バックアップ方針──取るのが軽い方式は、戻すのが重い

星詠みの天文台の管理者から、バックアップ方針の相談が届く。

「毎夜の観測記録を1台の記録装置に貯めているのですが、もし装置が壊れたらすべて失われてしまいます。バックアップを取りたいのですが、どれくらいの頻度で、どこに保管すればよいか方針を提案してもらえますか。復元のしやすさも気になります。」

基本情報の知識がここで力になるのは、3つの問いが、それぞれ別のところから決まると分かったときだ。頻度はデータの性質から、方式は復元の要望から、保管場所は失い方から決まる。まとめて「こうしましょう」とは決められない。この記事では、1つずつ整理する。

この記事は、学習アプリ「シカクエ」の実務クエスト「バックアップ方針を提案する」を読み物として再構成したもの。人物・施設はすべて架空です。具体的な機器や方式の選定は、扱うデータの量と性質に応じてご検討ください。

まず結論:3つは、別々の根拠から決まる

決めること何から決まるか
頻度失ったとき、取り直せるか
方式どう戻したいか
保管場所どんな失い方を想定するか

この3つをまとめて考えると決まらない根拠が違うためである。

「毎晩、別の場所に、全部取る」——いちばん安全だが、いちばん重いそして、その重さが必要かどうかは、まだ分かっていない

だから1つずつ、根拠から決める結果として軽くなることが多い

頻度は「取り直せるか」で決まる

頻度を決めるとき「どれくらい大事か」で考えると決まらない大事に決まっているからである。

効くのは「失ったとき、取り直せるか」という問いである。

観測記録は後者である。その夜の空は、二度と同じにならない1夜ぶん失うと、埋めようがない

だから毎夜、観測が終わった時点で取る週に一度では、最大で7夜ぶんを失う形になる。

これは事務のデータとは違う扱いである。入力し直せるものなら、失ってよい時間から決めればよい

同じ「大事」でも、取り直せるかどうかで、答えが変わる

方式は、取得と復元でつり合っている

方式は大きく3つある。どれが良いというより、重さがどちらに寄るかの違いである。

方式毎回の取得戻すとき
全部取る重い1つ戻せば終わり
前回の「全部」からの変更分だんだん重くなる全部+最新の1つ
前回のバックアップからの変更分いつも軽い全部+その後の全部

取るのが軽い方式ほど、戻すのが重いここが入れ替わっていることを、方針に書いておく。

いちばん下の方式は毎回の取得がいちばん軽い。ただし戻すときは順番に、全部を積み重ねることになる。途中の1つが読めないと、その先が戻らない

この弱さは知らずに選ぶと困る知って選ぶなら、対処ができる——ときどき「全部取る」を挟む、という形である。

そして観測記録には、有利な性質がある過去の記録は書き換わらない毎夜、新しい分が積まれるだけである。

この形だと変更分=その夜の分になる。毎回の取得が軽く、そのうえ中身も分かりやすい

データの性質が、方式を決めている

保管場所は「失い方」から決める

相談には「装置が壊れたら」とある。想定している失い方が、書かれている

これに効くのは別の装置に置くことである。同じ装置の中に複製しても、装置ごと壊れたら両方失う

複製と保管は、別のことである。同じ場所にある複製は、保管ではない

そのうえで失い方をもう一段広げるかを確かめる。

3つ目は場所の話ではないいつの分を、いくつ残しておくかの話である。

だから保管場所を決めるときに、世代の数も一緒に決める片方だけでは、誤って消した場合に効かない

「復元のしやすさ」の中身

相談の最後にある「復元のしやすさ」は、分けると3つになる。

①手順が書いてあるか

戻すのはたいてい、慌てているときである。そのときに手順を考えない取る手順ではなく、戻す手順を書いておく

②どれくらい時間がかかるか

戻すのに3日かかるなら、3日止まってよい場合にしか使えない一度測っておくと、方式を選び直す材料になる。

③一部だけ戻せるか

これがいちばん見落とされる。実際に多い要望は「あの夜の分だけ戻したい」である。

全体を丸ごと戻す形しか用意していないと、これができない直したい1晩のために、全部を書き戻すことになる。

観測記録のように夜ごとに分かれているデータなら、夜ごとに取り出せる形にしておける。方式を決めるときに、ここまで見ておく

方針の例

観測記録のバックアップ方針(案)

1. 頻度:毎夜、観測終了時

観測記録は取り直せないデータです。その夜の空は二度と同じになりませんので、失った分を埋める方法がありません。

ですので作られた時点で守る形にします。週に一度では、最大で7夜ぶんを失うことになります。

2. 方式:その夜の分だけを取る(月に一度、全部を取る)

観測記録は過去の分が書き換わりません。毎夜、新しい分が積まれるだけです。

この性質から、毎夜はその夜の分だけを取ります。取得は軽く済みます。

ただしこの方式は、戻すときに順番に積み重ねることになります。途中の1つが読めないと、その先が戻りません。

そこで月に一度、全部を取る回を挟みます。積み重ねる数を、ひと月ぶんまでに抑えるためです。

3. 保管場所:別の装置に置き、さらに離れた場所へ

ご心配の「装置が壊れたら」に対しては、別の装置に置くことで足ります。同じ装置の中に複製しても、装置ごと壊れると両方失います。

そのうえで、建物ごとの被害まで想定されるかをお聞かせください。想定される場合は、離れた場所にもう1つ置きます。

4. 世代:3か月ぶんを残す

誤って消した場合は、場所を分けても戻りません。古い版が残っていることが必要です。

気づくまでの時間を考えて、3か月ぶんを残すことをご提案します。どれくらいで気づけそうかによって、増減します。

5. 復元について

  1. 戻す手順を、紙でも残します。戻すのは慌てているときなので、その場で考えずに済むようにします。
  2. 戻すのにかかる時間を、一度測ります。3日かかるなら、3日止まってよい場合にしか使えません。
  3. 夜ごとに取り出せる形にします。「あの夜の分だけ戻したい」が実際にはいちばん多いご要望です。全体を丸ごと戻す形しか無いと、1晩のために全部を書き戻すことになります。

6. 確認

年に一度、実際に戻してみます。取れていることと、戻せることは別で、戻せないと分かるのはたいてい失ったあとです。

1〜4を、それぞれ根拠から書いた「安全のため」でまとめていない

方式のところで弱さを自分から書いた。そして対処もセットにした。弱さだけ書くと、選べなくなる

保管場所は質問を残した建物ごとの被害を想定するかは、こちらでは決められない

復元の3つ目に「実際にはいちばん多いご要望」と添えた。なぜそこまで見るのかが伝わる

作り方の手順

  1. 頻度・方式・保管を、分けて考える。根拠が違う。
  2. 頻度は「取り直せるか」で決める。
  3. 取り直せないなら、作られた時点で守る
  4. 方式は、取得と復元でつり合っていると示す。
  5. データの性質を見る。書き換わるか、積まれるだけか。
  6. 弱さと対処をセットで書く。
  7. 保管場所は、失い方から決める
  8. 複製と保管は別だと書く。
  9. 世代の数も、一緒に決める
  10. 復元を3つに分ける。手順・時間・一部だけ。

この場面で効いている基本情報の知識

知識そのものより、3つの問いを、別々の根拠から決められることが、この場面で効いている。

方針で外したくないポイント

  1. 頻度・方式・保管は、根拠が違う。まとめて決めない。
  2. 頻度は「取り直せるか」。「大事か」では決まらない。
  3. 取り直せないデータは、作られた時点で守る
  4. 取るのが軽い方式ほど、戻すのが重い
  5. 積み重ねる方式は、途中が読めないと先が戻らない
  6. ときどき「全部取る」を挟むと、積み重ねが抑えられる。
  7. 書き換わらないデータには、変更分だけの方式が合う。
  8. 同じ場所にある複製は、保管ではない
  9. 誤って消した場合は、世代でしか戻らない
  10. 「一部だけ戻せるか」を、方式を決めるときに見る。
この記事は方針の立て方を整理したものです。方式の呼び方や具体的な機器・サービスの選定は、扱うデータの量と性質、環境によって異なります。

勉強は、クエストになった。

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