AnalyticDB for PostgreSQL の High-performance Edition は、シングルレプリカアーキテクチャを使用してストレージコストを削減し、High-availability Edition よりも高い書き込み I/O パフォーマンスを提供します。最大のアップタイムよりもコスト効率と書き込みスループットが重視される分析ワークロードに適しています。
High-performance Edition は、ほとんどのビジネス分析シナリオに適しています。最高の可用性が求められるコアビジネス要件には、High-availability Edition を使用してください。
High-performance Edition の選択基準
| 基準 | High-performance Edition | High-availability Edition |
|---|---|---|
| アーキテクチャ | シングルレプリカ | デュアルレプリカ (プライマリ + スタンバイ) |
| ストレージコスト | 低 (同一仕様比で 50% 削減) | 高 |
| 書き込み I/O パフォーマンス | 高 (レプリケーションのオーバーヘッドなし) | 低 |
| SQL クラッシュからの復旧 | 約 10 秒 | 5～10 分 |
| コンピュートノードの障害からの復旧 | 再起動が必要、自動フェイルオーバーなし | 自動フェイルオーバー、サービス中断なし |
| ホストの障害からの復旧 | ホストの移行後に再起動が必要、約 15 分 | 自動フェイルオーバー、移行はバックグラウンドで実行 |
| 最適な用途 | 分析、バッチ処理、コスト重視のワークロード | ミッションクリティカル、本番環境の OLAP |
ハードウェア障害発生時に数分から数時間の復旧時間を許容できるワークロードの場合は、High-performance Edition を選択してください。ハードウェア障害発生時にも継続的な可用性が求められるワークロードの場合は、High-availability Edition を使用してください。
アーキテクチャ
High-performance Edition は、以下に示すように、コーディネーターノードとコンピュートノードの両方をシングルレプリカアーキテクチャでデプロイします。
図 1. High-performance Edition のアーキテクチャ
High-availability Edition には、スタンバイコーディネーターノードとセカンダリコンピュートノードが含まれます。
図 2. High-availability Edition のアーキテクチャ
スタンバイコーディネーターノードとセカンダリコンピュートノードを削除すると、3 つの直接的な効果があります。
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スタンバイコーディネーターノードにストレージが割り当てられません。
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コンピュートノードのストレージが 50% 削減されます。
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プライマリコンピュートノードとセカンダリコンピュートノード間のデータ同期が不要になり、書き込み I/O パフォーマンスが向上します。
コスト削減
High-performance Edition は 1 つのレプリカしか保持しないため、同じ仕様の High-availability Edition インスタンスよりもコストが低くなります。
以下の表は、2 つの一般的な仕様レベルにおける両エディションの月額料金を示しています。
| 仕様 | HPE ストレージ (USD/月) | HAE ストレージ (USD/月) | ストレージ削減率 | HPE コンピュート (USD/月) | HAE コンピュート (USD/月) | コンピュート削減率 | HPE 合計 (USD/月) | HAE 合計 (USD/月) | 合計削減率 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| エントリーレベル | 22.4 | 100 | 77.6% | 175.55 | 352.05 | 50.13% | 197.95 | 452.05 | 56.21% |
| 一般的 | 89.6 | 200 | 55.2% | 668.65 | 700.28 | 4.52% | 758.25 | 900.28 | 15.78% |
エントリーレベルの仕様： High-performance Edition (HPE) は 2 CPU コア、50 GB のストレージ、2 つのコンピュートノードを使用します。High-availability Edition (HAE) は 2 CPU コア、50 GB のストレージ、4 つのコンピュートノードを使用します。これらの仕様では、HPE は 56.21% 安価です。
一般的な仕様： 両エディションとも 4 CPU コア、100 GB のストレージ、4 つのコンピュートノードを使用します。これらの仕様では、HPE は 15.78% 安価です。
最新の料金については、AnalyticDB for PostgreSQL の料金をご参照ください。
パフォーマンス
High-performance Edition は、プライマリコンピュートノードとセカンダリコンピュートノード間のデータ同期とストリーミングレプリケーションを排除するため、より高い I/O パフォーマンスを実現します。2 CPU コアのインスタンスでは、I/O パフォーマンスは同等の High-availability Edition インスタンスの最大 250% に達することがあります。書き込み集中型のワークロードでは、約 100% の向上が見られます。
以下のベンチマークは、2 CPU コア、400 GB のストレージ、4 つのコンピュートノードで構成された両エディションを比較したものです。
ローカルレプリケーション
約 90 GB のデータを含む行指向テーブルのレプリケーション：
CREATE TABLE lineitem2 AS (SELECT * FROM lineitem);| エディション | 実行時間 |
|---|---|
| High-performance Edition | 249 秒 |
| High-availability Edition | 1,307 秒 |
High-performance Edition は、操作を約 5 倍速く完了しました。同じ改善が INSERT INTO SELECT 操作にも適用されます。
TPC-H ベンチマーク
このテストは TPC-H ベンチマーク手法に基づいていますが、すべての TPC-H 要件を満たしているわけではありません。結果は、公開されている TPC-H の結果と比較することはできません。
100 GB の TPC-H データセットに対して 22 の SQL クエリが実行されました。次の図は、その結果を示しています。
High-performance Edition は、High-availability Edition よりも 40% 速くクエリセット全体を完了しました。これは、レプリケーションのオーバーヘッドを排除したことによる I/O の優位性を反映しています。
可用性
データの信頼性
AnalyticDB for PostgreSQL は、データを拡張 SSD (ESSD) に保存します。ESSD はストレージレイヤーで複数の内部レプリカを使用します。これにより、シングルレプリカモードであっても高いデータの信頼性と整合性が確保され、コンピュートノードに障害が発生してもデータは失われません。
障害シナリオと復旧
High-performance Edition は、フェイルオーバー先のスタンバイノードがないため、High-availability Edition よりも可用性が低くなります。以下の表は、一般的な障害シナリオにおける復旧動作をまとめたものです。
| 障害シナリオ | High-performance Edition | High-availability Edition |
|---|---|---|
| SQL クラッシュ (コアダンプ、メモリ不足 (OOM)) | 約 10 秒 (最適化されたチェックポイント) | 5～10 分 |
| コンピュートノードの障害 | 再起動が必要、再起動が完了するまでサービスは利用不可 | 自動フェイルオーバー、セカンダリノードがサービス中断なしで引き継ぎ |
| ホストの障害 | ホストの移行後に再起動が必要、約 15 分 | 自動フェイルオーバー、ホストの移行はバックグラウンドで実行 |
物理マシンの障害の場合、極端なシナリオでは復旧に最大 8 時間かかることがあります。
復旧モードの仕組み
コアダンプや OOM エラーによって引き起こされる SQL クラッシュなど、AnalyticDB for PostgreSQL のほとんどの障害は、完全なノード障害ではなく復旧モードをトリガーします。復旧モード中、インスタンスは次の処理を行います。
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残っているロックとメモリをクリアします。
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先行書き込みログ (WAL) ファイルを再生して、まだディスクに書き込まれていないコミット済みトランザクションをリストアします。
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サービスを再開します。
High-performance Edition は、再生する WAL データの量を削減する最適化されたチェックポイントメカニズムを使用します。これらの一般的な障害シナリオからの復旧には約 10 秒かかりますが、High-availability Edition では 5～10 分かかります。
WAL とチェックポイント
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先行書き込みログ (WAL)： トランザクションがコミットされる前に、各トランザクションのすべてのデータ変更を記録します。WAL により、データベースはコミットされたがまだディスクにフラッシュされていない変更を再生できます。
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チェックポイント： すべてのデータ変更がディスク上で確認された時点。データベースは最新のチェックポイントから回復します。AnalyticDB for PostgreSQL は、スケジュールに基づいてチェックポイントを実行し、WAL ファイルサイズがしきい値に達したときにもトリガーします。
コンピュートノードの障害
High-availability Edition でコンピュートノードに障害が発生すると、セカンダリコンピュートノードが自動的に引き継ぎます。障害が発生したノードは、サービス中断なしでバックグラウンドで再起動します。
High-performance Edition でコンピュートノードに障害が発生した場合、引き継ぐセカンダリノードはありません。インスタンスは利用できなくなり、復旧のために再起動する必要があります。
ホストの障害
ホストの障害は、両方のエディションで自動的なホストの移行をトリガーします。High-availability Edition では、移行がバックグラウンドで実行されている間、スタンバイノードがサービス継続性を維持します。High-performance Edition では、ホストの移行が完了した後にインスタンスを再起動する必要があります。このプロセスには約 15 分かかります。
よくある質問
High-performance Edition から High-availability Edition にアップグレードできますか？
直接のインプレースアップグレードはサポートされていません。2 つのエディションは異なるレプリカ数とストレージ構成を使用しているため、自動化された移行パスはありません。エディションを切り替えるには、High-performance Edition インスタンスからデータをバックアップし、High-availability Edition インスタンスを購入して、そこにデータをリストアしてください。移行手順については、「AnalyticDB for PostgreSQL インスタンス間のデータ移行」をご参照ください。