サーバーレスは、クラウドネイティブデータベース PolarDB の動的スケーリング機能です。これにより、クラスター内のノードは数秒以内に弾力的にスケーリングし、急なワークロードの急増に対応できます。このスケーリングプロセスは、お客様のビジネス運用に影響を与えることなく行われます。ワークロードが少ない期間には、リソースは自動的にスケールダウンされ、コストを削減します。
背景情報
データベースは、現代の IT システムに不可欠なコンポーネントです。データベースを作成する際には、CPU、メモリ、ストレージ、接続などのリソースを慎重に構成する必要があります。この構成は、ピーク時とオフピーク時の両方でビジネスがスムーズに実行されることを保証するためのものです。しかし、このアプローチでは、需要が少ない期間にリソースが無駄になり、コストが増加することがよくあります。逆に、需要が高い期間には、クラスターに増加した負荷を処理するためのリソースが不足する可能性があります。サーバーレスデータベースは、現在のワークロードに基づいてリソースを自動的にスケールアップまたはスケールダウンすることで、この問題に対処します。これにより、複雑なリソースプランニングや運用保守 (O&M) タスクが不要になります。
次の図は、ワークロードが変動するシナリオにおける、通常のクラスターとサーバーレスクラスターのリソース使用量と仕様の変更を比較したものです。
この図は、ワークロードが変動するシナリオにおける以下の違いを示しています。
通常のクラスター：オフピーク時にはリソースが無駄になり、ピーク時にはリソースが不足します。これはお客様のビジネスに悪影響を及ぼす可能性があります。
サーバーレスクラスター：
ビジネス需要に基づいて仕様を調整します。これにより、リソースの無駄が削減され、リソース使用率が向上し、全体的なリソース使用量が削減されます。
ピーク時にクラスターリソースを迅速にスケーリングしてビジネスニーズに対応します。これにより、業務継続性が確保され、システムの安定性が向上します。
固定リソースの支払いモデルを打破します。従量課金モデルはリソースとワークロードを動的に一致させるため、大幅なコスト削減につながる可能性があります。
弾性スケーリングを提供し、高スループットの書き込みおよび高同時実行性のシナリオ向けに最適化されています。これにより、大量のデータと変動するビジネスアクセスパターンを伴うシナリオに適しています。
手動での構成調整は不要です。これにより、O&M 効率が向上し、人件費と時間コストが節約されます。
概要
サーバーレス機能は、CPU、メモリ、ストレージ、ネットワークリソースのリアルタイムな弾力性を提供します。ネットワークリソース、名前空間、ストレージ領域に対して垂直リソース隔離を提供します。また、コンピューティングリソースとストレージリソースのオンデマンド課金も提供します。これにより、コンピューティング能力とストレージ容量を柔軟に割り当て、独立して迅速に調整し、ビジネスの変化に対応できます。これは、コストの最適化と企業効率の向上に役立ちます。
項目 | 説明 |
実装モデル |
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スケーリング方法 |
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PCU (PolarDB Capacity Unit) | PCU は、サーバーレス機能の秒単位の課金とリソーススケーリングの単位です。1 PCU は約 1 コアと 2 GB のメモリに相当します。ノードの PCU は、指定された範囲内でワークロードに基づいて動的に調整されます。スケーリングの最小粒度は 0.5 PCU です。 |
タイプ
固定仕様クラスターのサーバーレス機能 | サーバーレスクラスター |
 |  |
説明 固定仕様クラスターでサーバーレス機能を有効にすると、クラスターの最大接続数と最大 IOPS は、サーバーレスの 1 ノードあたりのリソースの上限 パラメーターの値に比例します。 |
説明 サーバーレスクラスターは、最大 100,000 接続と最大 84,000 IOPS をサポートします。 |
自動スケーリング
スケールアップとスケールアウトのトリガー
スケールアップ (ノードのスペックアップ)
PolarDB は、プライマリノードと読み取り専用ノードの CPU 使用率、メモリ使用率、およびその他のカーネルレベルのメトリックを監視します。監視期間中に次のいずれかの条件が満たされた場合、ノードのスケールアップがトリガーされます。
CPU 使用率が事前設定されたしきい値 (デフォルト：85%) を超えている。
メモリ使用率が 85% を超えている。
読み取り専用ノードの仕様がプライマリノードの仕様の半分未満である。
たとえば、読み取り専用ノードが 4 PCU でプライマリノードが 10 PCU の場合、読み取り専用ノードは少なくとも 5 PCU にスケールアップされます。
スケールアウト (ノードの追加)
クラスター内の読み取り専用ノードが設定された上限までスケールアップしても、CPU 使用率が事前設定されたしきい値を超えるなど、スケールアップの条件を満たし続ける場合、スケールアウトがトリガーされて読み取り専用ノードが追加されます。
スケールダウンとスケールインのトリガー
スケールダウン (ノードのスペックダウン)
ノードの CPU 使用率が事前設定されたしきい値 (デフォルト：55%) を下回り、メモリ使用率が 40% を下回ると、スケールダウンがトリガーされます。
スケールイン (ノードの削除)
読み取り専用ノードの CPU 使用率が 15% を下回り続け、他のすべての読み取り専用ノードの CPU 使用率が 15〜30 分間 60% を下回り続ける場合、スケールインがトリガーされてその読み取り専用ノードが削除されます。
説明ノードのジッターを防ぐため、一度に削除される読み取り専用ノードは 1 つだけです。連続するスケールインイベント間のクールダウン期間は 15〜30 分です。
すべての読み取り専用ノードをすぐに削除するには、サーバーレス設定 を変更します。読み取り専用ノード数のスケーリング上限 と 読み取り専用ノード数のスケーリング下限 の両方を 0 に設定します。この操作により、すべての読み取り専用ノードの削除がすぐにトリガーされます。
記載されているしきい値はデフォルト値です。クラスターのカーネルパラメーターやサーバーレス設定ポリシーによって異なる場合があります。
メリット
サーバーレスは、ビジネスワークロードに基づいてクラスターリソースを数秒で動的にスケーリングします。その主なメリットは次のとおりです。
高可用性
マルチノードアーキテクチャにより、サーバーレスクラスターの高い可用性と安定性が保証されます。
高い弾力性
広いスケーリング範囲：自動的な垂直および水平スケーリングをサポートします。
数秒以内のスケーリング：急なワークロードの急増に対応します。検出は 5 秒で完了し、スケールアウトは 1 秒で完了します。ワークロードが減少すると、クラスターリソースは段階的に自動的に解放されます。
強力なデータ整合性
グローバル整合性をサポートし、クラスター内での強力なデータ整合性を保証します。クラスターに書き込まれたデータは、読み取り専用ノードですぐに読み取り可能です。パフォーマンスは、弱い整合性とほぼ同じです。
説明グローバル整合性機能はデフォルトで無効になっています。クラスターエンドポイントに対してこの機能を手動で有効にすることができます。詳細については、「グローバル整合性」をご参照ください。
コスト効率
サーバーレスクラスターは、PCU 単位の従量課金制です。これにより、コストを最大 80% 削減できます。
フルマネージド
Alibaba Cloud のチームが、バージョンアップグレード、システムデプロイ、スケーリング、アラート処理など、すべての O&M 作業を処理します。これらのバックグラウンド操作はサービスに影響を与えず、継続的な可用性を保証します。これにより、お客様はビジネスに集中できるフルマネージドのエクスペリエンスが提供されます。
利用シーン
サーバーレスクラスター
大幅な変動があるワークロード。
開発環境やステージング環境など、データベースの使用頻度が低い場合。
学術指導や学生の実験など、断続的な定期タスク。
モノのインターネット (IoT) やエッジコンピューティングなど、予測不能なワークロード。
O&M コストを削減し、O&M 効率を向上させる必要がある場合。
固定仕様クラスターのサーバーレス機能
大幅な変動があるワークロード。
モノのインターネット (IoT) やエッジコンピューティングなど、予測不能なワークロード。
O&M コストを削減し、O&M 効率を向上させる必要がある場合。
既存の PolarDB クラスターの変動するビジネスニーズへの対応。
適用性
サーバーレスクラスター：Oracle 構文互換性 2.0。
固定仕様クラスターのサーバーレス機能：Oracle 構文互換性 2.0 (マイナーエンジンバージョン 2.0.14.13.27.0 以降)。
制限事項
サーバーレスクラスターは、カスタムクラスターエンドポイントの追加、手動でのノード追加、手動でのスペックアップまたはスペックダウンをサポートしていません。