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クラウドネイティブ向け
YugabyteDBの活用シナリオ
db tech showcase 2022
2022/11/17
0
自己紹介
山河 征紀
ウルシステムズ株式会社
コンサルタント
{
“分野” : ”金融系(証券・FX)”,
“得技” : [“インメモリー処理”,
“分散処理”],
“その他” : ”Apache Geodeコミッター”
}
1
本日お伝えしたいテーマ
2
分散SQLデータベース
YugabyteDBのすばらしさと
その活用シナリオ
1. 分散SQLデータベースとは
3
分散SQLデータベース?
4
分散SQL
データベース?
NewSQL?
分散SQLデータベースとは
5
データは行と列を
持つテーブルで表現
SQL準拠
ACID準拠
トランザクション
自動
シャーディング
同期
レプリケーション
データ管理は
KVS
と、言われても分かりませんよね…
6
ノード#1 ノード#2 ノード#3
分散SQLデータベースイメージ
7
update 注文テーブル set 注文A where XXX
update 注文テーブル set 注文B where XXX
注文テーブル 注文テーブル 注文テーブル
注文A 注文B
注文A
backup
注文C
注文B
backup
注文C
backup
レプリケー
ション
レプリケー
ション
SQL
テーブル
データの操作
はSQL準拠
データが複数ノードに分散
していてもACID準拠のト
ランザクションが出来る
自動シャーディング 同期レプリケーション
RDBやNoSQLとの違い
8
伝統的な
RDB
NoSQL
分散SQL
データベース
テーブル型データ構造 ○ × ○
SQL準拠 ○ × ○
ACID準拠トランザクション ○ × ○
シャーディング × ○ ○
同期レプリケーション × △ ○
拡張性 × ○ ○
可用性 × ○ ○
改めて、分散SQLデータベースとは
9
◼データベースの持つ特性とNoSQLの持つ特性をあわせもつ
新しいデータベース
データベース NoSQL
SQL
ACIDトランザクション
スケーラビリティー
高可用性
大量データ処理
スケーラブルで可用性の高い「データベース」ともいえるし
SQLが使用できてトランザクション処理のできる「NoSQL」ともいえる
NewSQL
分散SQLデータベース
トレードオフを排除
分散SQLデータベースアーキテクチャー
10
◼分散SQLデータベースはコンピュートレイヤーにクエリー
エンジンを、ストレージレイヤーに分散KVSを使用
クエリーエンジン#1
分散KVS#1
クエリーエンジン#2
分散KVS#2
クエリーエンジン#3
分散KVS#3
コンピュート
レイヤー
ストレージ
レイヤー
実行環境
YugabyteDBの特徴
11
1. NoSQLのように大幅なアプリの変更は不要
⚫ 馴染みのあるSQLが利用可能
⚫ 分散トランザクション
⚫ 自動シャーディング
2. PostgreSQLとの高い互換性
3. DocDBによる強い一貫性
4. Cassandra/Redis互換API
YugabyteDBラインナップ
12
◼YugabyteDBは3つのラインナップを提供
# 製品名 概要 無償/有償
1 YugabyteDB
• OSSで提供されるYugabyteDBのCore
• コミュニティサポート
無償
2 YugabyteDB Anywhere
• OSS版に対してインフラ・運用関連部分を拡張したもの
➢ 自動化されたインフラ運用環境
➢ 自動化されたデータベース Day 2 運用
• Yugabyte社による24/7サポート
• Advanced Technology Service
• vCPUコアベースの年間サブスクリプション
有償
3 YugabyteDB Managed
• Yugabyte Anywhereのフルマネージドサービス
• 統合管理コンソールの提供
• Yugabyte社による24/7サポート
• 使用量課金
有償
2. YugabyteDB活用シナリオ
13
分散SQLデータベースの活用シーン
分散SQL
データベース
ビッグデータ向け
データベース
クライドネイティブ向け
データベース
YugabyteDB活用シナリオ
15
モダナイズ
NoSQL
リプレース
2. YugabyteDB活用シナリオ
モダナイズ
16
いまいまアプリケーションを作るならどう作りますか?
17
アジリティ
拡張性
可用性
運用性
モダナイゼーションで達成したいこと
18
手段
としての
爆速で開発 スモールスタート
高頻度リリース
ビジネスの状況に応じた
システムの伸縮
可用性は高く
コストは適切に
特定のクラウド
に依存しない
BCPも考慮
マイクロサービス
アーキテクチャー
Kubernetes
アジャイル開発
DevOps
アプリケーションレイヤーへの適用
19
◼マイクロサービスやKubernetes等を活用することで
アプリケーションはビジネス上のメリットを享受
爆速開発 ○
スモールスタート ○
高頻度リリース ○
ビジネスの状況に応じたシステムの伸縮 ○
高可用性 ○
コスト最適化 ○
特定のクラウドに依存しない ○
BCP ○
この時データベースは…?
20
マイクロサービスアーキテクチャーの課題
21
◼データベースがアプリケーションに追従出来ない
APP#1 APP#2 APP#3
RDB
APP#1 APP#2 APP#3
RDB
APP#4
アプリケーション
をスケールアウト
RDBはアプリケーションのように
容易に増やすことが出来ない
クラウドネイティブではない
DBがAPPに追従できていない
22
◼DBがネックで真のクラウドネイティブを実現できていない
アプリケー
ション
IaaS上/VM上に
DB構築
DBマネージド
サービス
爆速開発 ○ ×
構築に時間がかかる
○
スモールスタート ○ × △
高頻度リリース ○ × △
ビジネスの状況に応じたシステムの伸縮 ○ × △
高可用性 ○ × △
コスト最適化 ○ × △
特定のクラウドに依存しない ○ ○ ×
BCP ○ × ×
クラウドネイティブ時代に求められるDBへの要求
23
◼Database on k8s
◼Database per Service
◼Scalability
◼High Availability
Service#1
DataStore#1
MicorService#1
Service#2
DataStore#2
MicorService#2
Service#3
DataStore#3
MicorService#3
Apps
Apps
Apps
Service#1-1
DataStore#1-1
Service#1-n
DataStore#1-n
Database Database Database
Database Database
Database
Service
分散SQLデータベース/NewSQLの登場
24
YugabyteDBなら全ての要求を満たす!
25
◼加えて多数のDBインスタンスを立てる必要もなく、気軽に
クイックにDBコンテナーを立ち上げることが出来る
アプリケー
ション
IaaS上/VM上に
DB構築
DBマネージド
サービス
YugabyteDB
爆速開発 ○ ×
構築に時間がかかる
○ ○
スモールスタート ○ × △ ○
高頻度リリース ○ × △ ○
ビジネスの状況に応じたシステムの伸縮 ○ × △ ○
高可用性 ○ × △ ○
コスト最適化 ○ × △ ○
特定のクラウドに依存しない ○ ○ × ○
BCP ○ × × ○
モダナイズにおけるYugabyteDBのメリット
26
開発~リリース、運用までのアプリケー
ションの一連のライフサイクルでの効果
選べる可用性
移行を容易にするツール
①
②
③
アプリケーションのライフサイクル
27
◼アプリは1回開発して終わりではなくリリース後も保守・運
用、最適化、次の変更の計画が繰り返される
アプリケーションのライフサイクル
28
◼アプリは1回開発して終わりではなくリリース後も保守・運
用、最適化、次の変更の計画が繰り返される
特にここの期間が長いため、人手を介さずに
自動で出来ることが非常に重要
従来のDBでは難しかった
選べる可用性
29
◼RDBもマルチリージョン、マルチクラウドも視野に入れた
可用性レベルの検討が必要
⚫ マルチAZは当たり前
⚫ 最近はクラウドの障害も目立ち信用が落ちている
当たり前レベル 検討レベル 検討レベル
Voyagerによる容易なマイグレーション
30
◼既存のシステムを移行する場合は、次の5ステップを実行す
ることでスキーマとデータを移行出来る
PostgreSQL
MySQL
Oracle
YugabyteDB
スキーマ
データ
①export schema
②analyze schema
③export data ⑤import data
④import schema
補足:YugabyteDBの性能
31
◼YugabyteDBはレイテンシーは劣化するが、期待する性能
に応じてノードを増減することでリニアにスケールする
https://vimeo.com/showcase/9411553/video/693513387
2. YugabyteDB活用シナリオ
NoSQLリプレース
32
ビッグデータ
33
工場・設備の
センサーデータ
物流トレース
データ
CVデータ
PHR
GPS
スマートフォン
ICカード利用
SNS
Web購入
ペイメント
ログ
ビッグデータソリューション
34
◼NoSQLはビッグデータソリューションの1つ
データ
NoSQL
データベースの要件
• 書き込みスループットが優れている
• 書き込み先が冗長化されている
(常に利用可能)
NoSQLの悩みの種
35
検索がし辛い 結果整合性
YugabyteDBなら解決できる!
36
◼RDBとNoSQLの特性をあわせもつ分散SQLデータベースな
らトレードオフを受け入れる必要がない
伝統的な
RDB
NoSQL YugabyteDB
書き込みスループット × ○ ○
書き込み先の冗長化 × ○ ○
データの検索性 ○ × ○
データの一貫性 ○ × ○
補足:YugabyteDB利用アンチパターン
37
◼キャッシュではない
⚫ Redisを使いましょう
◼非構造データの管理/スキーマレス
⚫ MongoDBを使いましょう
◼DWHではない
⚫ RedshiftやBigQueryを使いましょう
3. まとめ
38
まとめ
39
分散SQLデータベースはRDBとNoSQLの特性をあわせも
つ新しいデータベース
YugabyteDBを利用してDBモダナイゼーションを実現す
ることで真のクラウドネイティブを実現
NoSQLが出来ることはYugabyteDBにも出来る
そのためNoSQLを今から使う必要もない
40
お問合せ先
mailto: info@ulsystems.co.jp
http://www.ulsystems.co.jp

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