PolarDB for PostgreSQL Enterprise Edition は、PostgreSQL の基盤上に構築され、コンピューティングとストレージを分離したアーキテクチャで拡張されたクラウドネイティブなデータベースです。すでに PostgreSQL のワークロードを運用している場合は、PostgreSQL 11、14、15、16、17 との完全な互換性があります。コード、ドライバー、ツールはそのまま利用できます。さらに PolarDB は、数分での弾力的スケーリング、数秒での障害復旧、ノード間でデータを複製することなく数百 TB を扱える共有分散ストレージを提供します。
仕組み
PolarDB for PostgreSQL Enterprise Edition は、ストレージとコンピューティングを分離します。すべてのコンピューティングノードが 1 つのデータコピーを共有し、分単位の構成アップグレード/ダウングレード、秒単位の障害復旧、グローバルデータ整合性、追加料金なしのデータバックアップおよびディザスタリカバリサービスを提供します。
コンピューティングノード (プライマリノードおよび読み取り専用ノード) は、各ノードが独自のコピーを保持するのではなく、リモートのストレージノード上のデータにアクセスします。データは、リモートダイレクトメモリアクセス (RDMA) ネットワークを介してコンピューティングとストレージ間で転送され、I/O ボトルネックを解消します。ストレージの整合性は Parallel-RAFT プロトコルで維持され、クラスターエンドポイントはログシーケンス番号 (LSN) を使用して、すべてのノードにわたるグローバルな読み取り整合性を保証します。
クラスターは 1 つのプライマリノードと最大 15 の読み取り専用ノードで構成されます：
プライマリノード：読み取りおよび書き込みリクエストを処理します。
読み取り専用ノード：読み取りリクエストを処理し、プライマリノードとともにアクティブ/アクティブフェイルオーバーに参加します。そのため、プライマリに障害が発生した場合、読み取り専用ノードを数秒でプライマリに昇格できます。
読み書き分離：クラスターエンドポイントが追加料金なしで SQL リクエストを各ノードに自動的に分散し、透過的で高スループットな負荷分散を提供します。
コンピューティングノードはメタデータのみを保持し、データファイルは共有分散ストレージ上に配置されるため、読み取り専用ノードの追加は、既存データへの接続だけで完了します。データコピーは不要です。
主な機能
弾力的スケーリング
コンテナ仮想化と共有分散ブロックストレージを使用して、5 分で構成をスケールアップ/スケールダウンできます。
5 分で読み取り専用ノードを追加または削除できます。クラスターエンドポイントがノードの変更をアプリケーションから抽象化します。
高可用性とデータ信頼性
単一ノード障害でのデータ損失ゼロ：共有ストレージにより、非同期レプリケーションによるレプリカの不整合リスクを排除します。
マルチゾーンディザスタリカバリ：ゾーンレベルの障害に備えて、データをゾーン間でレプリケートします。
Redo ベースの物理レプリケーション：レプリケーションは WAL ロギングではなく redo ログに基づきます。大規模テーブルへのインデックス追加や列追加などのデータ定義言語 (DDL) 操作でも、レプリケーションラグは発生しません。
グローバルな読み取り整合性：クラスターエンドポイントが LSN を使用して、プライマリノードと読み取り専用ノード間のレプリケーションラグによって発生するステイルリードを防止します。
パフォーマンス
RDMA ベースのネットワークと共有分散ストレージにより、データベースカーネルを徹底的に最適化しています。
オンライントランザクション処理 (OLTP) ワークロードに対して、1 秒あたり 500,000 件超の読み取りリクエストと、1 秒あたり 150,000 件超の書き込みリクエストをサポートします。
共有ストレージクラスターでは、プライマリへの書き込みはすぐにすべての読み取り専用ノードから参照できます。データは 1 回の更新で、全体に反映されます。
ストレージ容量
1 つのクラスターは、デフォルトで最大 500 TB のストレージをサポートします。ストレージはデータ量に応じて自動的にスケールするため (サーバーレスストレージ)、使用した分だけお支払いいただきます。
PolarStore (PSL4/PSL5) は PB レベルのストレージをサポートします。これらのリソースを予約するには、お問い合わせください。
ロックフリーバックアップ
基盤となる分散ストレージ上のスナップショットテクノロジーにより、テーブルをロックしたりパフォーマンスに影響を与えたりすることなく、数分で TB 級のデータをバックアップできます。
コスト効率
コンピューティングのみのスケールアウト：読み取り専用ノードを追加する際にお支払いいただくのはコンピューティングノード分のみで、追加のストレージレプリカは不要です。
サーバーレスストレージ：ストレージは自動的に拡張/縮小し、実使用量のみ課金されます。
追加料金なしのバックアップおよびディザスタリカバリ：バックアップおよびディザスタリカバリサービスは追加料金なしで利用できます。
セキュリティ
ホワイトリスト、Virtual Private Cloud (VPC) ネットワーク、およびマルチレプリカのデータストレージにより、データベースのアクセス、ストレージ、管理に対して多層防御のセキュリティを提供します。
クラスターの管理
次のいずれかの方法で、PolarDB for PostgreSQL Enterprise Edition クラスターを作成および管理できます：
方法 | 説明 |
グラフィカルな Web インターフェイス | |
Alibaba Cloud コマンドラインインターフェイス | |
プログラムによるアクセス | |
コンソールのすべての操作を網羅する完全な API |
クラスターへの接続
クラスターの作成後、次のいずれかの方法で接続します：
DMS：ブラウザベースでデータベースを開発するには、DMS を使用して PolarDB クラスターに接続するをご利用ください。
クライアント：pgAdmin などの汎用 PostgreSQL クライアントを使用します。