Azure Database for PostgreSQL フレキシブル サーバーのエラスティック クラスター上のモデルのシャーディング

シャーディングは、複数のサーバーまたはノード間でデータを水平方向にパーティション分割するために、データベース システムと分散コンピューティングで使用される手法です。 これには、大規模なデータベースまたはデータセットをシャードと呼ばれる、より管理しやすい小さな部分に分割する必要があります。 シャードにはデータのサブセットが含まれており、シャードはまとめて完全なデータセットを形成します。

Azure Database for PostgreSQLフレキシブル サーバー上のエラスティック クラスターには、行ベースとスキーマベースの 2 種類のデータ シャーディングが用意されています。 各オプションには独自 のトレードオフがあるため、アプリケーションの要件に最適なアプローチを選択できます。

行ベースのデータ分割

単一データベースの共有スキーマ モデル (行ベース シャーディングとも呼ばれる) では、テナントは同一テーブル内の行として共存します。 ディストリビューション列を定義して、テーブルを水平方向に分割するテナントを決定します。

行ベースのシャーディングは、ハードウェア効率が最も高い方法です。 クラスター内のノードは、テナントを密にパックして配布します。 ただし、この方法では、スキーマ内のすべてのテーブルにディストリビューション列があり、アプリケーション内のすべてのクエリがその列でフィルター処理されていることを確認する必要があります。 行ベースのシャーディングは、IoT ワークロードで適切に機能し、ハードウェアの使用を最大限に活用できます。

Benefits:

• 最高のパフォーマンスを発揮します。
• ノードあたりのテナント密度が最も高くなります。

短所:

• スキーマの変更が必要です。
• アプリケーション クエリの変更が必要です。
• すべてのテナントが同じスキーマを共有している必要があります。

スキーマに基づくシャーディング

スキーマ ベースのシャーディングでは、共有データベースと個別のスキーマ モデルが使用されます。 各スキーマは、データベース内の論理シャードとして機能します。 マルチテナント アプリでは、テナントごとにスキーマを使用して、テナント ディメンションに沿って簡単にシャード化できます。 クエリを変更する必要はありません。また、アプリケーションはテナントを切り替えるときに適切な search_path を設定するためにわずかな変更のみを必要とします。 スキーマベースのシャーディングは、マイクロサービスや、行ベースのシャーディングのオンボードに必要な変更を受けることができないアプリケーションをデプロイする ISV (独立系ソフトウェア ベンダー) に最適なソリューションです。

Benefits:

• テナントは異種のスキーマを持つことができます。
• スキーマの変更は不要です。
• アプリケーション クエリの変更は不要です。
• スキーマベースのシャーディングは、行ベースのシャーディングと比較して高い SQL 互換性を備えています。

短所:

• 行ベース シャーディングと比べて、ノードあたりのテナント数は少なくなります。

シャーディングのトレードオフ

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