バックアップ回線の域を超えて：ネットワークレジリエンスを実現する5Gフェイルオーバー

重要インフラへの信頼性の高いアクセス経路としてセルラー回線を構築する方法

バックアップ用のインターネット接続だけでは不十分

ほとんどの組織では、何らかの形でバックアップ接続が整備されています。セカンダリWAN回線、冗長化されたISP、バックアップ用のインターネット接続などにより、プライマリ回線が障害を起こしてもアプリケーションを稼働させ続けることができます。

しかし、バックアップ接続があることと、ネットワークがダウンした際にインフラにアクセスできることとは、大きな違いがあります。

ネットワークエンジニアが管理用アクセスにプライマリネットワークに依存しているのはよくあることです。問題は、プライマリ回線が障害を起こすと、トラブルシューティングに必要なインフラへのアクセスも同時に失われてしまう点です。

これが、セルラー接続が現代のアウト・オブ・バンド（OOB）管理アーキテクチャにおいて不可欠な要素となっている理由です。セルラー接続により、エンジニアはインフラを管理するための独立した経路を確保できるため、障害発生時にもトラブルシューティングや復旧を行い、重要なシステムを稼働させ続けることが可能になります。

ここでは、セルラー接続を設定し、ネットワーク障害の長期化を防ぐための5つの手順を紹介します。

WANは、分散した拠点、ユーザー、アプリケーション、サービスを接続する極めて重要なコンポーネントであり続けてきましたし、今後もそうあり続けるでしょう。しかし、WANを管理アクセスの唯一の経路にすべきではありません。WANに障害が1つ発生するだけで、チームの遠隔操作機能が失われ、本来なら5分で済むような簡単な修正作業のために、何時間もかけて現地へ移動し、作業を行わなければならなくなる可能性があります。
WANの停止は、ISPや通信事業者の問題、光ファイバーの切断、設定ミス、停電など、さまざまな要因で発生します。こうした要因の多くは、自力で制御できるものではありません。だからこそ、従来の管理モデルから脱却し、セルラー接続（モバイル回線）を組み込んだ、回復力（レジリエンス）の高いモデルへと移行することが重要なのです。

設定ミスによりルーターがオフラインになったと仮定します。エンジニアはWAN経由でアクセスできませんが、セルラー接続を利用すれば、問題にアクセスして修正するための代替経路を確保できます。

要点：
ネットワークを復旧するために使用する経路は、復旧対象となるそのネットワーク自体に依存するものであってはなりません。

多くの組織では、セルラーをバックアップ回線として導入しています。しかし、回復力（レジリエンス）の高いアーキテクチャでは、セルラーを管理インフラストラクチャに直接組み込みます。これにより、ルーター、スイッチ、ファイアウォール、サーバー、その他あらゆる重要機器への独立したアクセス経路が確保されます。

重要なのは、管理インフラストラクチャを本番用インフラストラクチャから論理的かつ物理的に独立させることです。そうすることで、エンジニアは本番ネットワークを完全に迂回し、アウト・オブ・バンド（帯域外）管理経路を利用できるようになります。この経路は、たとえ本番ネットワークが完全にオフラインになった場合でも利用可能です。

要点：
本番ネットワークを迂回可能な、完全に独立したアウト・オブ・バンド管理経路の一部としてセルラーを導入してください。

最適な接続戦略は、各拠点の立地、通信エリア（カバレッジ）、可用性、および運用要件によって異なります。例えば、山腹にある鉄道沿線の保線詰所と、都心にあるメディアスタジオでは、求められる要件が異なります。信頼性の高いリモート管理体制を構築するには、5G、LTE、衛星通信、あるいはそれらの組み合わせなど、各拠点に最適な接続手段を導入する必要があります。

5G / LTE

衛星通信

セカンダリWAN

要点：
すべての拠点で、あらゆる種類の接続手段を導入する必要はありません。重要なのは、メインのネットワークに障害が発生した際にもアクセスを維持できるよう、必要十分なだけの独立した接続手段を確保することです。

従来のアウト・オブ・バンド（OOB）管理手法では、ルーターやファイアウォールに加えてコンソールサーバーを導入する必要がありました。ここにセルラー通信を組み込むとなると、さらにセルラーモデムを追加しなければなりません。この方法は有効ではあるものの、より多くの機器を購入・保守する必要があります。こうした従来の手法には、以下のような課題が伴います。

• 設定箇所の増加とそれに伴う人的ミスのリスク
• 管理インターフェースの増加
• トラブルシューティングや障害発生箇所の増加
• ラックスペースや電力要件の増大

一方、ZPE Systemsの「Nodegrid」のような最新の手法では、必要なすべての機能を1台のデバイスに集約します。具体的には以下の機能が含まれます。

• OOBコンソールアクセス
• ルーティング
• ファイアウォール／セキュリティ
• 5G/LTEおよび衛星通信
• 一元管理

これによりアーキテクチャが劇的に簡素化され、特に大規模な導入において大きな価値を発揮します。導入、設定、保守にかかる時間や運用コスト（OPEX）を削減できるからです。

要点：
構成要素を極力減らした形で、セルラー接続やバックアップ接続を導入すること。

次のような状況を想像してみてください。金曜日の午後4時、メインのWAN回線がダウンしました。セルラー回線を利用したOOB（帯域外）接続を試みますが、接続できません。こうなると、問題を解決するために現地へ出向く必要が生じます。
バックアップ接続は、障害発生時に自動的に有効化され、かつ遠隔から管理可能な状態で維持されるように設計されている必要があります。そのため、実際に障害が発生する前に、すべての設定を適切に行い、動作確認（テスト）をしておくことが重要です。
具体的な手順は以下の通りです。

SIMおよびAPN設定の構成

SIMカードが有効化され、適切にプロビジョニング（利用設定）されており、意図した通信事業者およびデータプランに合わせて設定されていることを確認します。また、APN設定が正しいことも確認してください。

セキュアなアクセスの設定

セルラー回線経由での認証、証明書、ファイアウォールルール、およびアクセスポリシーが正しく機能するか検証します。

自動フェイルオーバーの設定

メイン回線の切断をシステムが検知し、現地へ出向くことなく自動的にバックアップ接続へ切り替えられるように設定します。

可視性の確保

信号強度（シグナルヘルス）、フェイルオーバーの発生状況、設定状態など、セルラー接続の状況を監視できるようにします。

頻繁なテストの実施

実際の障害発生を待つのではなく、フェイルオーバーからフェイルバック（復旧）に至るまでの一連の復旧ワークフローをテストしてください。

要点：
メインのWAN回線が停止した際にバックアップ回線が自動的に機能するかどうか、事前にテストを行ってください。

　▢セルラー／バックアップ回線は、プライマリWANから完全に独立していますか？
　▢エンジニアはセルラー回線経由でOOB（帯域外管理）プラットフォームにアクセスできますか？
　▢SIMおよびAPNの設定は正しく構成されていますか？
　▢認証／セキュリティポリシーはバックアップ回線経由で検証されていますか？
　▢フェイルオーバーは自動的に行われますか？
　▢エンジニアはセルラー接続をリモートで監視できますか？
　▢セルラー回線が利用できない場合の代替接続手段はありますか？
　▢障害発生時、エンジニアはOOB経由で重要インフラにアクセスできますか？

ZPE Systemsは、ネットワーク障害時でもインフラへのアクセスを確保できるよう支援します。当社のNodegridプラットフォームは、アウト・オブ・バンド管理、セルラーおよび衛星接続、ルーティング、セキュリティ、一元管理といった重要な機能を、一つの効率的なソリューションに統合しています。
Nodegridの強力な多機能デバイスを活用すれば、ネットワーク機器や重要機器へのコンソールアクセスが可能になるほか、KVMやPDUの管理までリモート機能を拡張できます。また、ZPE Cloudを使用することで、分散型インフラ全体を俯瞰し、容易に管理することが可能です。

最短30分で、プライマリWANから独立した強靭な管理アーキテクチャを導入でき、あらゆる障害からの迅速な復旧体制を整えることができます。

• 現在のフェイルオーバー・アーキテクチャの検証
• リモートアクセス戦略における課題（ギャップ）の特定
• 5G/LTE、衛星通信、その他の接続オプションのうち、最適な選択肢の検討