AWS DBまとめ

AWSで用意されているDBの種類

• RDS
• DynamoDB
• RedShift
• ElastiCache
• Neptune
• Athena

RDS

• リレーショナルデータベース（RDB）
• 以下のDBエンジンをサポートしている
  • Amazon Aurora
  • PostgreSQL
  • MySQL
  • MariaDB
  • Oracle Database
  • Microsoft SQL Server

Amazon Aurora

• AWSが開発したRDB
• PostgreSQL,MySQLと互換性がある
  ⇒アプリを変更することなくAuroraにデータ移行でき、さらにこれらのDBエンジンより高スループットらしい。
• 構成
  • 3ヶ所のAZにある
  • SQL処理を担うデータベースインスタンス（図上側）
  • ストレージを担うクラスターボリューム（図下側）
  • データベースインスタンスのうち1つ(図のAZa上)は、プライマリデータベースインスタンスと言い、読み取り・書き込みを行う。
  • 残り2つ(図のAZb,c上)はAuroraレプリカと言い、読み取りのみを行う。
  • 一つのAZにつき2か所のディスクに書き込まれるため、データは合計で6か所に保存される。
    ⇒障害時のダウンタイムはほぼ無い。
• 図
  

画像引用：AWS公式 Amazon Aurora DB クラスター

マルチAZ

• 説明
  複数のAZにRDSを構築すること。
• 機能
  有効にすると、マスターのDBインスタンスを自動で作成し、異なるAZにあるインスタンスにデータを複製する。
  ⇒耐久性と可用性が向上
• 構築方法 [AWS_22]RDSを冗長構成にする

リードレプリカ

• 説明
  • マスターDBと同じDBを構築し、読み取り専用としてRDSを構築したもの。
    ⇒読み取りスループット向上
  • マルチAZやリージョン間で構築できる
  • 同期処理は非同期
    マルチAZは同期レプリケーションだが、リードレプリカは非同期レプリケーション
• 図
  
  画像引用：AWS公式 リードレプリカの使用

DynamoDB

• NoSQL型のデータベース。（NoSQL：非RDBMSの総称）
  非構造・半構造データを扱う。
  • 半構造データ
    ログ、センサーデータ、位置情報、設定ファイルなど
  • 非構造データ
    テキストファイル(メモ書き)、音声データ
• キーバリュー型データモデル
  • NoSQLの代表的なデータモデル
  • データはキーとバリューから構成される
    ⇒RDBのような数値や文字列ではなく、JSONのようなデータもバリューとして格納できる
• マルチAZ
  DynamoDBでは、自動で3ヶ所のAZに保存される
• 結果整合性モデル
  マルチAZにより、3ヶ所への書きこみ完了に時間がかかる。そのため書き込みは時間が経てば反映されるが、読み取りのタイミングによっては書き込んだデータが反映されていないことがある。
  その対策として「Consistent Read」というオプションがある。このオプションにより、書き込みが反映された最新データを読み取ることができる。

RedShift

• データウェアハウス
• BIツールを利用した大量データの集計・分析ができる
• 実体はノードと呼ばれるコンピューティングリソースの集まり
  リーダーノードが処理を受け、コンピューターノードに処理を依頼する。これらの集まりをクラスターという。
• 図
  
  画像引用：データウェアハウスシステムのアーキテクチャ
• クロスリージョンスナップショット
  スナップショットを別のリージョンにコピーするように設定すること。
  ⇒リージョン障害時に復元できる。

ElastiCache

• インメモリデータベース
• メモリ上で処理を実行する
  ⇒高スループット＆低レイテンシー
• キャッシュを利用しない一般的なWebサーバでは常にDBにクエリを投げるため負荷がかかる。ElastiCacheを挟むことで、DBの負荷軽減ができる。
• 図
  【一般的なWebサーバーのDBクエリ】
  Webアプリ→DB
  【ElastiCacheのアーキテクチャ】
  EC2→ElastiCache→RDS