この記事で書かないこと

アーキテクチャ等は記事が数多くあるため触れません。
コスト関連
実際の手法
法律やコンプライアンス関連
aws, terraformなどツールの使用方法

なぜ・何を書くのか？

なぜ

SREでインターンをしていて、社会人になる前にDBの運用業務まで知っておきたいと感じたからです。
運用業務のイメージを掴むことをモチベーションにしています。

また、同じエンジニアを目指す学生の参考になればと思いterraformのサンプルコードを提供します。
※awsのシェア率が高いためRDSを使います。

何を

そもそもDBの運用業務の概要を説明できる自信がないためChatGPTに聞いてみました。

Q) データベースの運用や保守では何が行われますか？

A) データベースの運用や保守は、データベースの正常な動作を確保し、データのセキュリティと可用性を維持するために行われる重要な活動です。以下に、一般的なデータベースの運用や保守で行われる主な活動を挙げてみます：

1. バックアップとリカバリ：データベース内の情報を定期的にバックアップし、データ損失を防止するために必要な手順を確立します。バックアップは、データベースが壊れた場合や災害が発生した場合に備えて重要です。

2. パフォーマンスチューニング：データベースのパフォーマンスを最適化するために、クエリの最適化やインデックスの作成、ハードウェアのアップグレードなどを実施します。これにより、データベースの応答時間が改善され、効率的に運用されます。

3. セキュリティ管理：データベース内の情報を保護するために、アクセス制御、暗号化、監査などのセキュリティ対策を実施します。重要なデータが漏洩しないように対策を講じることが必要です。

4. アップグレードとパッチ適用：データベースシステムのバージョンアップやセキュリティパッチの適用を定期的に行い、最新の機能やセキュリティ対策を利用します。

5. 監視とトラブルシューティング：データベースの健全性を保つために、24/7で監視を行い、問題が発生した場合には迅速に対応し、障害を解決します。

6. データベースの設計変更：アプリケーションの要件が変化した場合や、データベースのスキーマに変更が必要な場合には、慎重に設計変更を行います。

7. データの整合性維持：データベース内のデータが一貫性を保ち、正確で信頼性のある情報を提供できるように、データの整合性を維持します。

8. インシデント対応と災害復旧：システム障害や災害が発生した場合には、迅速に対応してデータベースを元の状態に復旧させるための計画を立て、適切な手順を実行します。

これらの活動は、データベースの安定した運用とデータのセキュリティを確保するために欠かせないものであり、専門的な知識と適切な手続きに基づいて実施されます。

とのことです。この記事では以下を書きたいと思います。

1 バックアップとリカバリ
3 セキュリティ管理：(認証は書きません)
4 アップグレードとパッチ適用
5 監視
追加項目としてブルーグリーンアップデートにも触れます

参考になりそうな仕様を公式ドキュメントを基にまとめます。

バックアップとリカバリ

ドキュメント: バックアップの使用

スナップショットのお話

リージョン辺り100個までs3に保存され、自動・手動のスナップショットで構成されている。
削除時にスナップショットを取る指定ができ、これを使用して復元が可能。(マルチAZでは削除時に取れないような記載がある)
自動バックアップも削除されるが、削除保護は指定可能。

スナップショットのリージョン間のレプリケーションは割愛します。

バックアップウィンドウ

バックアップウィンドウの指定がある場合自動バックアップはこの時間帯に行われ、このウィンドウを超える場合も継続される。
メンテナンスウィンドウと重複はできない.

バックアッププロセスでは通常数秒間のI/Oが一時中断することがある。
マルチAZではセカンダリで取られるのでプライマリの中断はないが、sql serverはプライマリからとられる。

負荷が大きい場合はスキップされる可能性があるが、PITR (ポイントインタイムリカバリ) で次のバックアップウィンドウで試行できる。

自動バックアップの有効化

terraformのドキュメントには記載がないが、バックアップ保持期間を0以外に設定することで自動バックアップが有効になる。

自動バックアップの保持/削除

自動バックアップは期限切れになるとシステムにより削除される。

final snapshotと自動バックアップは扱いが違い、final snapshotには有効期限がない。

復元

自動バックアップからの復元はこちらを参考に.
他にはDBインスタンスのidentifier, resource idを使用しての復元も可能。

また、以下の制限がある模様。

1 つの AWS リージョンで保持できる自動バックアップの最大数は 40 個です。
これは、DB インスタンスの制限には含まれません。
40 の実行 DB インスタンスと追加の 40 の自動バックアップを同時に保持できます。
保持されている自動バックアップには、パラメータグループ
またはオプショングループについての情報は含まれません。