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よりとしまるこ
5 years ago
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1 AWS クラウド上のデータベース動向と PostgreSQL の活用アマゾンデータサービスジャパン株式会社事業開発部マネージャー大久保順 2014/09/18

2 本日のアジェンダ Amazon Web Servicesとは? AWSのデータベースサービス全体像 PostgreSQL on AWS Amazon Redshift

3 Amazon Web Services とは?

4 アマゾンについて創業 :1994 年 7 月本社 : 米国ワシントン州シアトル創業者 &CEO: ジェフベゾス億ドルの総売上高 (2013 年度 ) 2 億 1500 万超のアクティブカスタマー (2013 年 10 月時点 )

5 コンシューマービジネスセラー ( 売り手 ) 様向けビジネス IT インフラビジネス 1 億を超えるアクティブなアカウント 8 カ国で展開 : 米国, 英国, ドイツ, 日本, フランス, カナダ, 中国, イタリアアマゾンのウェブサイト上で販売自社小売ウェブサイトに Amazon の技術を利用フルフィルメントセンター ( 物流センター ) の活用ウェブスケールでのクラウド基盤の提供 190 以上の国にて数十万に及ぶ登録アカウント

7 インターネットデータセンター

8 AWS(Amazon Web Services) とは Amazon がビジネス課題解決のために作り上げた IT を誰でもサービスとして利用できるようにしたもの一般的にはクラウドコンピューティングと呼ばれている

9 AWS の特徴ワンクリックで数分後には IT リソースが手元にオンデマンドで必要な時に必要なだけ初期投資ゼロ貴重な人的リソースはインフラではなくビジネス成長に集中

10 低価格にこだわりお客様に還元規模の拡大とイノベーションサービス開始から 45 回の値下げを実施

11 AWS のデータベースサービス全体像

Storage Database Networking AWS Global Infrastructure

12 AWS のデータベースサービススケーラブルで高パフォーマンス AWS 上で利用可能なアプリケーションストレージ Deployment & Administration Application Services Compute Storage Database Networking AWS Global Infrastructure Amazon ElastiCache Amazon Redshift Amazon DynamoDB Amazon RDS

13 AWS のデータベースサービス Amazon RDS 完全マネージド型でセットアップ運用拡張が容易なリレーショナルデータベースサービス Amazon DynamoDB 完全マネージド型で高速なパフォーマンスシームレスな拡張性と信頼性を NoSQL サービス高速で管理も万全なペタバイト規模のデータウェアハウスサービス Amazon Redshift Amazon ElastiCache 完全マネージド型でセットアップ運用拡張が用意なキャッシュサービス

14 伝統的なデータベースアーキテクチャ集中する読み込み高スケールな問い合わせ複雑なクエリとトランザクション分析ログ記録リッチな検索 RDBMS ベストなデータベース = 扱いやすさ

15 クラウドデータベースアーキテクチャ集中する読み込み高スケールな問い合わせ複雑なクエリとトランザクション Data Tier 分析ログ記録リッチな検索 Cache Data Warehouse Blob Store NoSQL RDBMS Search ワークロードに応じて専門化

16 AWS のデータ層サービス集中する読み込み高スケールな問い合わせ複雑なクエリとトランザクション Data Tier 分析ログ記録リッチな検索 Amazon ElastiCache Amazon Redshift Amazon S3 Amazon DynamoDB Amazon RDS Amazon CloudSearch

17 PostgreSQL on AWS

18 AWS 上で PostgreSQL を使うにはマネージドサービス (Amazon RDS) を使う多くの DBA 作業が不要でアプリケーション開発に注力できるスーパーユーザー特権が与えられていない Streaming Replication など対応していない機能がある仮想サーバー (Amazon EC2) 上に PostgreSQL をインストールして使う PostgreSQL の機能を自由自在に使うことができる DBA 作業の負荷はクラウド以外の環境とあまり変わらない

19 Amazon RDS とは? 構築数クリック or API で DB サーバを操作 EC2 同様初期費用無し時間単位の従量課金移行 4 種類のエンジンをサポート既存アプリケーションの変更不要運用可用性向上のための機能モニタリング障害検出 / 復旧パッチスケーリングが容易セキュリテイセキュリティグループ VPC 対応

20 自社構築 vs. RDS App optimization Scaling High availability Database backups DB s/w patches DB s/w installs OS patches OS installation Server maintenance Rack & stack Power, HVAC, net App optimization Scaling High availability Database backups DB s/w patches DB s/w installs OS patches OS installation Server maintenance Rack & stack Power, HVAC, net App optimization Scaling High availability Database backups DB s/w patches DB s/w installs OS patches OS installation Server maintenance Rack & stack Power, HVAC, net オンプレミス On EC2 RDS お客様がご担当する作業 AWS が提供するマネージド機能

21 DB インスタンスクラスとスペックインスタンスタイプ vcpu メモリ (GiB) PIOPS 最適化ネットワークパフォーマンス Standard - current generation db.m3.medium 中 db.m3.large 中 db.m3.xlarge 4 15 Yes 中 db.m3.2xlarge 8 30 Yes 高 Memory optimized - current generation db.r3.large 中 db.r3.xlarge Yes 中 db.r3.2xlarge 8 61 Yes 高 db.r3.4xlarge Yes 高 db.r3.8xlarge Gigabit Burstable performance instances db.t2.micro 低 ~ 中 db.t2.small 低 ~ 中 db.t2.medium 低 ~ 中

22 バックアップと災害対策

23 ワンタッチでスケール

24 マルチ AZ 配備 cname update DNS Primary Update AZ1 物理的に同期したレプリケーション AZ2 New! フェイルオーバー所要時間 2 分未満

25 セキュリティインターネット VPC IAM

26 パーミッションの構造スーパーユーザーロール (Postgres) rds_superuser ロール (RDS が提供 ) Load and Use Extensions View and Kill Sessions Create Tablespace Assign replication role

27 自動バックアップとリストア RDS 標準機能自動スナップショット + トランザクションログを S3 に保存自動スナップショット 1 日 1 回自動取得 ( バックアップウインドウで指定した時間帯 ) 保存期間は最大 35 日分 (0 日 ~35 日の間で設定可能 ) ( 任意のタイミングで手動取得も可能 ) 2 種類のリストア方法リストア : 任意のスナップショットを元にDBインスタンス作成 Point-In-Time-Recovery: 指定した時刻 ( 直近 5 分 ) の状態のDBインスタンス作成

28 スナップショット利用シーン本番インスタンス障害後にスナップショットから新たにインスタンス起動アプリケーションは新しいエンドポイントに接続するように修正 Production.xxx.amazonaws.com Production2.xxx.amazonaws.com 本番インスタンス自動 Snapshot リストア or Point-in-time-recovery

29 スナップショット利用シーンテーブル変更などを伴う大きなアプリケーションのアップデートを実施する前に手動でスナップショットを取得しておくスナップショットから旧バージョンのインスタンスを起動接続することで切り戻しを実現 Production.xxx.amazonaws.com Production2.xxx.amazonaws.com Update Ver. Issue? Old Ver. 本番インスタンス手動 Snapshot リストア or Point-in-time-recovery

30 スナップショット利用シーンスナップショットのリージョン間コピー別リージョンにスナップショットをコピー可能別リージョンでスナップショットからインスタンス起動可能

31 Amazon RDS for PostgreSQL 対応バージョン : PostgreSQL 9.3.1, 9.3.2, RDSプラットフォームが提供する機能を利用可能高速な配備バックアップとポイントインタイムリカバリースナップショット取得と復元 CPU メモリストレージのスケールマルチAZ 構成プロビジョンドIOPS

32 エクステンション PostGISを利用可能 rds.extensions parameter: btree_gin btree_gist chkpass citext cube dblink dict_int dict_xsyn earthdistance fuzzystrmatch hstore intagg intarray isn ltree pgcrypto pgrowlocks pg_trgm plperl plpgsql pltcl postgis postgis_tiger_geocoder postgis_topology sslinfo tablefunc tsearch2 unaccent uuid-ossp XML

33 RDS で PostgreSQL を使うまでの流れ AWSマネジメントコンソールからインスタンス起動ネットワークの構成エクステンションのロード既存のDBから pg_dump でエクスポート RDSへ pg_restore でインポート

34 RDS for PostgreSQL 事例 Wunderlist (Macstore App of the Year 2013) の開発販売元数百万のクライアントに対しコンスタントにポーリングを実施し利用状況のデータを取得 PostgreSQL へ格納 RDS を利用することで DB 管理作業から開放 244GB メモリを搭載したインスタンスを利用し本番ワークロードを処理プロビジョンド IOPS を用いて必要な I/O スループットを確保マルチ AZ 構成を採用して高可用性を確保開発者は堅牢なタスク管理アプリケーション Wunderlist の開発に専念できる

35 RDS for PostgreSQL 事例映像ストリーミング配信事業を営み AWS を大規模に活用 AWS のセキュリティ構成の分析監視を行うためのオープンソースプロジェクト Security Monkey を公開しキャプチャしたセキュリティ構成データを収集するために RDS for PostgreSQL を利用 RDS によってマルチ AZ 構成による高可用性自動バックアップパッチやアップグレードの自動化が可能となり Security Monkey をコミュニティ提供するにあたりアプリケーションの開発に専念できた

36 RDS for PostgreSQL 事例データ活用ソリューションを 30 年以上にわたって提供している企業ソーシャルネットワーク上のデータを可視化してブランド価値を高めるためのソリューション Postano プラットフォームを提供 RDS for PostgreSQL を発表時から利用し DBA 作業に煩わされることなくスケーラブルで堅牢なアプリケーションを構築 Postano プラットフォームでは毎日 100 万以上のソーシャルメッセージを処理し発表会やスポーツイベント等の突発次には 1,000 万を超えるメッセージが短い時間の間に RDS for PostgreSQL 内に格納処理される最も処理能力の高いインスタンスである cr1.8xlarge をマルチ AZ 構成で用い本番ワークロードを最初から RDS 上に持ってくることが可能となった

37 典型的 Web アーキテクチャ ( 他のサービスとの組み合わせ ) Amazon Route 53 ( ドメイン名割り当て ) CloudFront ( コンテンツ配信 ) 東京リージョン ELB ( ロードバランサ ) AZ-1a AZ-1c EC2 EC2 S3 静的コンテンツ RDS マスタ自動同期 RDS スレーブ

38 よくあるご質問 EC2 上で動かしている PostgreSQL を RDS へ移行するにはどうすればよいですか? RDS for PostgreSQL はリードレプリカをサポートしていますか? rds.extensions にラインナップされていないエクステンションはいつサポート予定ですか? ネイティブに対応しているコネクションプーリングやログ分析ツールはありますか?

39 Amazon Redshift

40 より速くより安くよりシンプルにペタバイト級のスケール Amazon Redshift 超並列処理リレーショナル型 DWH 完全マネージド管理作業ゼロ

41 Amazon Redshift と PostgreSQL Amazon Redshift は PostgreSQL に基いて実装されている大規模データセットに対して複雑なクエリを行う必要があるオンライン分析処理 (OLAP) アプリケーションおよびビジネスインテリジェンス (BI) アプリケーション向けに設計専用のデータストレージスキーマおよびクエリ実行エンジンは PostgreSQL の実装とは完全に異なる

42 Amazon Redshift アーキテクチャ

劇的に I/O を削減各ノード直結のストレージ大きなデータブロックサイズ列指向ストレージデータ圧縮 ID Age State Amount 123 20

43 劇的に I/O を削減各ノード直結のストレージ大きなデータブロックサイズ列指向ストレージデータ圧縮 ID Age State Amount CA WA FL WA 375 ゾーンマップ Row storage Column storage

44 全てを分散して並列処理ロードクエリークラスターのサイズ変更バックアップリストア Compute Node 16TB 10 GigE (HPC) SQL Clients / BI Tools Leader Node Compute Node 16TB Client VPC Compute Node 16TB Amazon S3 Ingestion Backup Restore

45 本日のまとめ AWS 上で PostgreSQL を使う方法マネージド型サービスの RDS 自分でインストール構成管理を行う on EC2 クラウドのメリットをより活かすためにはまず RDS が使えないかどうかを検討してみる大規模データセットに対する分析処理には Amazon Redshift PostgreSQL に対応したクライアントツールがそのまま利用可能

AWSにおけるデータベース・サービスの活用

AWSにおけるデータベース・サービスの活用 AWS におけるデータベースサービスの活用アマゾンデータサービスジャパン株式会社八木橋徹平自己紹介セッションの目的 AWS 上の様々なデータベースサービスの概要と使い分を事例を交えてご紹介しシステム構築時における活用方法をご理解いただくアジェンダデータベースサービスの概要 AWS のデータベースサービス Amazon RDS Amazon Redshift Amazon ElastiCache