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高可用性とスケーラビリティ

SDA Platform は、現代の産業オペレーションに求められる信頼性、パフォーマンス、弾力性の要件を満たすように設計されています。グローバルに分散されたクラウドサービスから、ローカルで高い耐障害性を備えたオンプレミスゲートウェイまで、SDA はピーク負荷時、インフラ障害時、単一アベイラビリティゾーン (AZ) の停止時であっても継続的な可用性を提供するよう設計されています。SDA のクラウドインフラを Amazon Web Services (AWS) 上に構築し、コンピューティング、ストレージ、ネットワーキング、オーケストレーションに AWS ネイティブサービスを活用することで、SDA は厳格なセキュリティとマルチテナント分離を維持しながら、エンタープライズグレードの耐障害性とスケールを実現しています。

本ページでは、あらゆる環境においてプラットフォームが耐障害性、スケーラビリティ、予測可能性を維持するための中核的なアーキテクチャ原則とメカニズムを説明します。

クラウドネイティブな高可用性​

SDA は、単一障害点を排除するために構築された、フルマネージドのクラウドネイティブインフラ上で稼働します。高可用性は次の仕組みによって実現されます。

マルチ AZ (アベイラビリティゾーン) 冗長構成​

すべての重要なサービスは複数の AWS アベイラビリティゾーンにわたってデプロイされており、あるゾーンでパフォーマンス低下や全面的な停止が発生してもプラットフォームの運用がシームレスに継続されます。

AWS マネージドの耐久性とレプリケーション​

プロジェクトデータ、メタデータ、監査ログ、構成情報、Vault シークレット、プラットフォーム状態などのステートフルなデータは、以下を目的として設計された AWS サービスに保存されます。

  • 自動レプリケーション
  • 高い耐久性
  • 透過的なフェイルオーバー
  • 継続的バックアップ

これらの AWS マネージドレイヤーにより、データ損失やサービス中断のリスクが大幅に低減されます。

自己修復型マイクロサービス ​

SDA は可能な限り、AWS マネージドのコンピューティングプラットフォーム上にデプロイされたステートレスなマイクロサービスを使用します。これにより次が保証されます。

  • 迅速な水平スケーリング
  • 自動ヘルスチェック
  • 障害発生時のインスタンス置き換え
  • ダウンタイムなしのローリングアップデート
  • 障害時の迅速な復旧

AWS のオーケストレーションと SDA のマイクロサービス設計の組み合わせにより、高い耐障害性を備えたクラウド運用が実現します。

弾力的なスケーラビリティ ​

SDA は、利用の拡大、ユーザー負荷、運用需要に応じて動的にスケールします。AWS の弾力的なサービスが、この水平スケーラビリティの基盤を提供します。

水平オートスケーリングによるコンピューティング​

AWS のオートスケーリング機構は、次の要素に基づいてコンピューティング容量を拡張します。

  • IDEaaS セッション数
  • パイプライン実行の同時実行数
  • API リクエスト負荷
  • バックグラウンドジョブのスループット

これにより、顧客規模や利用のスパイクに関わらず、一貫性のある予測可能なパフォーマンスが確保されます。

分散型パイプラインオーケストレーション​

SDA のパイプライン実行は、次を可能にするオーケストレーションサービスを使用します。

  • 多数のゲートウェイやデバイスにわたる並列実行
  • 負荷を考慮したスケジューリング
  • 耐障害性のあるリトライロジック
  • 高需要時の水平スケーリング

この設計により、大規模工場やグローバル企業が数百の自動化ワークフローを同時に実行できます。

AWS セキュリティプリミティブによるマルチテナント分離​

AWS ネイティブのセキュリティ制御により、設計段階から厳格なテナント分離が強制され、次が保証されます。

  • コンピューティングリソース分離のための分離されたコンピューティングリソース
  • データ分離のための独立したデータストレージ境界
  • API およびアイデンティティレイヤーでの分離

これにより、あるテナントの利用が他のテナントのパフォーマンスや可用性に影響を与えることはありません。

SDA Gateway によるオンプレミスの信頼性​

高可用性はクラウドにとどまりません。オンプレミスで稼働する SDA Gateway は、ローカルでの耐障害性と途切れないデバイス運用を確保します。

アウトバウンド専用の耐障害性接続​

ゲートウェイは SDA サービスへの暗号化されたアウトバウンドトンネルを維持します。接続経路が不安定になった場合、ゲートウェイは自動的に接続を復旧するか、代替経路に切り替えます。

グレースフルデグラデーション​

インターネットが中断している間でも次が維持されます。

  • オンプレミスのプロセスは実行を継続
  • 完了したパイプラインの結果は、クラウドアクセスが復旧した時点で同期
  • IDEaaS セッションはグレースフルに再接続

これにより、工場内での運用の安定性が維持されます。

パフォーマンス最適化と負荷管理​

スケール時のパフォーマンスを維持するため、SDA は AWS を活用した複数の戦略を実装しています。

ロードバランサー​

AWS のロードバランシングは最適なエンドポイントへトラフィックを分散し、レイテンシを低減してパフォーマンスのボトルネックを防止します。

アダプティブスロットリング​

SDA はクラウドネイティブな監視とレート制御を用いて、次を確保します。

  • テナント間での公平な利用
  • 意図しない過負荷からの保護
  • 一貫した応答時間

最適化されたデータ転送経路​

AWS のネットワーキングおよび転送高速化サービスにより、帯域が制約されたネットワークにおいても高スループットで耐障害性のある通信が可能になります。

エンタープライズ対応のスケーラビリティモデル​

本プラットフォームは、以下にわたってシームレスに拡張できるよう設計されています。

  • グローバルなマルチファクトリー展開
  • 複数のリージョンまたは大陸
  • 数百台のゲートウェイ
  • 数千台の PLC、ロボット、ドライブ、HMI
  • IDEaaS を同時利用する大規模エンジニアリングチーム

単一のパイロットラインの支援から企業全体のデジタルトランスフォーメーションまで、SDA は予測可能でグローバルに利用可能かつ耐障害性のある産業向けバックアップおよび DevOps 機能を提供します。