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クラウド・SaaS型
統合基幹業務システム
「CAM MACS」を支える
PostgreSQL
~雲に乗ったゾウ~
第7回PostgreSQLエンタープライズ・コンソーシアムセミナー in 大阪
2014/02/07
自己紹介
n

名前: 松崎 学

n

所属: 株式会社キャム

n

職業:ソフトウェアエンジニア
(プログラマ、インフラ設計・構築・運用管理)

n

データベース歴:Oracle 16年
PostgreSQL 3年
MySQLも少しだけ
株式会社キャムについて
n

事業内容
SaaS型統合基幹業務システム「CAM MACS」
の開発および、サービス提供

n

AWSテクノロジーパートナー

n

沿革
1993年 6月 1日

設立

1999年 4月 1日

C/S型 CAM MACS リリース

2007年 4月 1日

SaaS型統合基幹業務システム CAM MACS 開発着手

2007年11月 1日 SaaS型統合基幹業務システム CAM MACS ローンチ
弊社サービス「CAM MACS」について
n

SaaS型 CAM MACSの導入実績 34社
(2014年2月現在)

n

導入実績業種
製造業、卸売業、小売業、飲食業、
施工・工事・メンテナンス業、サービス業、
EC・通販 など

n

サービス内容
経費精算、購買債務、販売債権、製造、
物流・在庫、原価計算、財務会計、管理会計、
工事・保守管理、CRM、店舗管理、EC受注管理
弊社サービス基盤の歴史
第1世代 (2007) ※まもなく移行完了
インフラ

国内データセンター

OS

RHEL5 + CentOS5

Webサーバ

Apache

APサーバ

Tomcat

DB

Oracle 10g

言語

Java

フレームワーク Seasar2 (Teeda + S2Dao)
その他

DBサーバ用共有ストレージ×2
第1世代DB構成図

n

定期的に待機系ストレージにコールドバックアップ

n

障害発生時は手動リカバリ
コールドバックアップ + Redoログ + アーカイブログでロールフォワード
第2世代 (2010) ※現在は使っていない
インフラ

国内データセンター

OS

Ubuntu10.10

Webサーバ

Apache

APサーバ

Tomcat

DB

PostgreSQL 9.0

言語

Java

フレームワーク Seasar2 (Teeda + S2Dao)
その他

Pacamaker(Ubuntu標準パッケージ) +
pgpool-ha + pgpool-II + Orafce

※黄色は前世代からの変更点
第2世代DB構成図

n

PostgreSQL9.0には非同期レプリケーションしかなかった
同期レプリケーションが必要だったのでpgpool-IIを導入
レプリケーションモードで運用

n

PostgreSQLはpacemakerの管理外とした
pgpool-IIと仮想IPだけpacemakerで管理
第2世代DB構成図
(pgpool-II障害発生時)

n

仮想IPとpgpool-IIがフェイルオーバー
第2世代DB構成図
(PostgreSQL障害発生時)

n

障害が発生したPostgreSQLがpgpool-IIから切り離されて
縮退運転となる
第3世代 (2011) ※ 現在は使っていない
インフラ

国内データセンター

OS

Scientific Linux 6

Webサーバ

Apache

APサーバ

Tomcat

DB

PostgreSQL 9.1

言語

Java

フレームワーク Seasar2 (Teeda + S2Dao)
その他

Pacamaker(Linux-HA Japan提供パッケージ) + Orafce

※黄色は前世代からの変更点
第3世代DB構成図

n

PostgreSQL9.1で同期レプリケーションが
追加になったので、pgpool-IIを使わない構成に変更した
今後PostgreSQLをバージョンアップしていく事を
考えると、出来るだけ標準機能のみで構成したかった
第3世代DB構成図
(マスタ障害発生時)

n

フェイルオーバー
第3世代DB構成図
(スレーブ障害発生時)

n

スレーブが切り離されて、
非同期レプリケーションモードになる
第4世代 (2013)
インフラ

AWS

OS

Amazon Linux

Webサーバ

Apache

APサーバ

Tomcat

DB

PostgreSQL 9.1

言語

Java

フレームワーク Seasar2 (Teeda + S2Dao)
その他

Orafce

※黄色は前世代からの変更点
第5世代 (2013)
インフラ

AWS

OS

Amazon Linux

Webサーバ

Apache

APサーバ

GlassFish 3.1.2.2

DB

PostgreSQL 9.2

言語

Java

フレームワーク JavaEE6
その他

なし

※黄色は前世代からの変更点
第4世代、第5世代DB構成図

n

CDP: Routing-Based HAパターン
http://aws.clouddesignpattern.org/index.php/CDP:Routing-Based_HA%E3%83%91%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%B3

n

弊社が使用しているインスタンスタイプ
マスタ: C3.2xlarge スレーブ: C3.large
PostgreSQLに
移行した理由
コスト面の理由

n

弊社サービスの利用料金は、コストの積み上げでは決め
ていない
ソフトウェア費用、ハードウェア費用、保守費用などの
インフラに関わる費用は全て弊社が負担している
コストを抑えないと利益が出せない
機能面の理由 (1)
n

レプリケーション機能の存在
Oracle10g Standard Edition Oneを使用していたので、
レプリケーションがない
コールドバックアップに掛かる時間が伸びていた
障害発生時のリカバリにも数時間かかる見込みだった
出来るだけ落ちないサーバ構成(例えばホットスワップ
HDD、共有ストレージ、FTサーバなど)にすると
コストが高い上に、100%無停止は難しい
サーバは壊れる事を大前提とし、
出来るだけ速く自動フェールオーバーする構成に変更
機能面の理由 (2)
n

パーティショニング機能の存在
Oracle10g Standard Edition Oneを使用していたので、
パーティショニング機能がない
増え続けるデータに対して対応が必要だった
PostgreSQLではなく
MySQLという
選択肢もあったが
MySQLにしなかった理由
n

PostgreSQLの方がOracleとのSQL互換性が高く、
ソースの改修量が少ない

n

当時のMySQLはNested Loop JOINしか無かった
※Nested Loop JOINが遅いという訳ではありません
(5.6からBKA JOINが追加された)

n

当時のMySQLは4バイトUTF-8を
サポートしていなかった
(5.5からサポートされた)
PostgreSQL移行提案に対する
社内メンバーの反応
n

安定性
・導入実績は?
・バグでデータ消えたりしない?
・落ちたりしない?

n

性能
・Oracleと比べてパフォーマンスは?
安定性に対する不安を解決するために行った事

n

Let’s Postgresの事例ページを紹介
http://lets.postgresql.jp/documents/case

n

「日本PostgreSQLユーザ会 九州支部」の勉強会に
参加して情報収集
性能に対する不安を解決するために行った事
n

アプリケーションの一部の機能をPostgreSQLで動く
ように改修してOracleと比較
どちらが早いかは一概には言えないと思います
弊社のアプリケーションの場合、
Oracleの方が早いパターン、PostgreSQLの方が
早いパターンの両方がありました
・Oracleは細かい事を気にせずSQLを書いても
ある程度早い
・PostgreSQLはきちんと書けば早い
という印象です
実際に行った
SQL改修作業について
SQL改修の方針
n

完全に移行が完了するまではアプリケーションは
OracleでもPostgreSQLでも動く状態を維持する

n

同じSQLで両方のデータベースで動くのが望ましい

n

Orafce(Oracle互換関数拡張)を導入して改修量を減らす
※2011/05を最後にバージョンアップしていないので
今後は出来れば使わない方がよいかも知れません

n

必要に応じてデータベースの差異を吸収する関数を作る

n

どうしても同じSQLにする事が出来ない場合は
それぞれのデータベース毎にSQLを分けて作る
改修の流れ

n

SQLを改修する前にDaoのユニットテストを
全て書く
・仕様化テスト(Characterization Test)
※コードの振る舞いを知るためのテスト
http://devtesting.jp/pekema/?0002%2FTddNextStep

n

SQLの改修
OracleとPostgreSQLの両方でユニットテストが
Greenな状態になるように改修する
SQL改修のパターン
n

基本的な型エラー
(table01.flgがvarcharである場合の例)
select col1
from table01
where flg = 0
↓
select col1
from table01
where flg = ‘0’
OracleでもPostgreSQLでも動きます
n

rownum → row_number() over()
select rownum
, col1
from table01
order by col1
↓
select row_number() over (order by col1)
, col1
from table01
OracleでもPostgreSQLでも動きます
n

副問合せに対して別名が必要
select col1
, col2
from (select col1, col2 from table01) t01;
OracleでもPostgreSQLでも動きます
n

DECODE関数 → CASE式
Orafceを導入したので、改修不要な気がしたが、
CASE式に書き換える事にした
※decode()に関する注意
http://orafce.projects.pgfoundry.org/index-ja.html#decode

select case
when col1 = ‘0’ then ‘A‘
when col1 = ‘1’ then ‘B‘
else ‘Z‘
end col1
from table01
OracleでもPostgreSQLでも動きます
n

プロシージャはJavaで再実装
2007年の開発開始当初からOracle以外への移行は
考えていたので、
(その時点ではPostgreSQLに移行する予定は
全くありませんでしたが)
プロシージャは一切作らない予定だったが、
スケジュールの関係で一部だけは
プロシージャを作成してしまっていた
Javaで再実装するとパフォーマンスが落ちてしまうが、
サーバのスケールアップで対応
改修作業中にわかった事
n

PostgreSQLではNullと空文字列が別物

n

OracleのDATE型は秒までしか保持できないが、
PostgreSQLのtimestampはマイクロ秒まで保持
(ちなみにJavaのjava.util.Dateはミリ秒まで保持)

n

||でnullを結合すると結果がnullになる
弊社では関数を作って対応したが、
PostgreSQL9.1以降でしか動かさないのであれば、
CONCAT関数の利用がおすすめ
n

unknown型の型変換エラーが発生
CASTを追加して対応
( JDBC固有の問題?psqlではエラーにならない)
create cast (unknown as varchar)
with inout as implicit;
create cast (unknown as text)
with inout as implicit;
create cast (unknown as timestamp without time zone) with inout as implicit;
データ移行
n

まず、PostgreSQLに全てのオブジェクトを
CREATEしておく

n

OracleからCSVファイルを出力し、PostgreSQLに取込む

n

シーケンスのcurrval値をデータディクショナリから取得
して、PostgreSQL側に反映
select 'select setval(''' || sequence_name || ''', ' || last_number || ', false);'
from user_sequences
where last_number > 1
↓
select setval('SEQXXX', 9999, false);
運用管理
n

ZabbixでOS自体のリソース監視と、
PostgreSQLの死活監視

n

稼働統計情報を取得
http://lets.postgresql.jp/documents/technical/statistics/1

n

今後、pg_monzを導入する予定
PostgreSQLのリソースの可視化
PostgreSQLに移行して良かったと思う事を
弊社開発メンバーに聞きました
便利な機能や関数が色々ある
n

テーブル継承
共通的なカラムの定義

n

n

ILIKE
大文字と小文字を同一視するLIKE検索
GENERATE_SERIES関数
UNION不要でレコード生成

n

配列データ型

n

他にも色々あるので、使いこなすと生産性や
パフォーマンス向上が期待出来る
まとめ
n

Oracleから移行して3年経ちましたが、
PostgreSQLは安定性も性能も問題ありません
バージョンアップの度に、性能面も機能面も
より良くなっていっています
お薦め書籍
n

個人的に、今はコレがお薦めです
PostgreSQLの内部構造まで説明されています
公式マニュアルも非常に充実していますので
あわせて読みましょう
弊社の事例が
何かのお役に立てれば幸いです
ご清聴ありがとう
ございました

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