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アマゾンウェブサービスジャパン株式会社

シニアソリューションアーキテクト小林正人

2016/06/03

先進的な国内事例に学ぶ

AWS活用の最新トレンド

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自己紹介

小林正人(こばやしまさと)エンタープライズソリューション部

シニアソリューションアーキテクト

主に大企業のお客様を担当し、いわゆる社内ITのみならず幅広い分野でお客様をご支援

AWSブログ「週刊AWS」の和訳を担当

好きなAWSのサービス：EBS


本セッションの目的

• エンタープライズ企業における先進的な事例を通じて、最近のAWS活用のトレンドをご理解いただくこと

• それぞれの事例について、設計の趣旨と技術的なポイントについて理解を深めていただくこと

• 実際に採用されたAWSのサービスについての概要をつかみ、システム設計時に考慮できるようになっていただくこと


アジェンダ

• AWS活用における近年のトレンド

• 事例①：株式会社ゲオホールディングス様店舗基幹系データベース移行事例

• 事例②：株式会社毎日新聞社様mainichi.jpマイグレーション事例

• 事例③：株式会社ゼンリンデータコム様tredina(トレディナ)事例

• まとめ


AWS活用における近年のトレンド


昨年から今年にかけての大きなトレンド



1. ミッションクリティカルで大規模なシステム・データベースの移行事例が引き続き増加




2. エンタープライズ企業を含む多くのお客様でAmazon RDS for Auroraの活用が進む




2. エンタープライズ企業を含む多くのお客様でAmazon RDS for Auroraの活用が進む

3. マネージドサービスの積極活用による開発期間の短縮や運用コスト削減事例が目立つ


事例①：株式会社ゲオホールディングス様Exadataマイグレーション事例


お客様について

• 社名：株式会社ゲオホールディングス

• 会社設立：1989年1月

• 本社：愛知県名古屋市

• 店舗数：1,609店舗

• メディアショップGEO

• 2nd STREET

• JUMBLE STORE

• ウェアハウス


事例の概要

• Oracle Exadata V2が保守期限切れにより移行先の検討が必要に

• 検証を経てEC2+EBSで稼働するOracle EEを軸としつつ、オフロード可能な機能の分散を図る構成を採用

• インフラも開発も内製。移行期間4.5ヶ月で移行プロジェクトを完遂！

• 冗長性はActive Data Guardで担保


移行前の構成

Active Data Guard

Exadata V2(店舗基幹系統合DB、集計バッチ)

Exadata X2(分析、災害

対策)

店舗売上データ



2min間隔で転送


移行後の構成

OracleDB on EC2（店舗基幹系統合DB）




Exadata X2(DR用途、今後撤去)

ActiveData Guard

2min間隔で転送

内製インメモリDB


構成のポイント

• Exadata特有の機能に依存するアプリケーションとなっていたため、一般的なクエリチューニングを実施

• 部分一致検索のパフォーマンスを改善するため、インメモリDBの仕組みを内製開発しオフロード

• EBSは汎用SSDを採用しコストを抑えつつ、複数を並べることでスループットを確保


Amazon Elastic Compute Cloud (EC2)

特徴

• 必要な時に必要なだけ1時間単位の従量課金で利用できる仮想サーバ

• 世界12箇所のリージョンで利用可能

• 様々なスペック・OSを選択可能

価格体系

• インスタンス利用料

• データ転送量(AWS→外部のみ課金)

仮想クラウドサーバ


Amazon Elastic Block Store (EBS)

特徴

• OSやデータ用など幅広い用途に対応

• 高耐久のバックアップ機能を提供

• 各種ボリュームタイプから用途に合わせて選択可能

価格体系

• 容量（全タイプ）

• Snapshotストレージ（全タイプ）

• IOPSやI/O命令回数（一部タイプ）

EC2で利用するブロックストレージ

EC2 EBS

EBS EBS

Snapshot(バックアップ)

作成リストア


EBSのボリュームタイプ

• SSDベースのタイプ

• 汎用SSD：容量に応じて最大10,000IOPSまで性能が向上

• プロビジョンドIOPS：20,000IOPSまでの範囲で指定できる

• HDDベースのタイプ

• ストリーミング最適化HDD：シーケンシャルアクセスに最適化。最大500MB/s

• コールドHDD：シーケンシャルアクセス向きで最大250MB/s


EBSのパフォーマンスを決める要素

• EBSのパフォーマンスは3つの要素が影響しうるので、システム全体としてのボトルネックを把握することが重要

1. EC2インスタンス側のスループット

2. EBSが処理できるI/O命令の回数(IOPS)

3. 各EBSボリュームのスループット

EC2 EBS

EBS

②EBS自体が処理できるI/O命令の量

③EBSボリューム単体としてのスルー

プット上限

①EC2インスタンス側のスループッ

ト上限Data

Data


Oracle DB稼働サーバ構成

汎用SSD 3.4TB

汎用SSD 3.4TB

汎用SSD 3.4TB

汎用SSD 3.4TB

汎用SSD 3.4TB

汎用SSD 3.4TB

r3.8xlarge

• メモリ容量の観点からr3.8xlargeを選択。EBS帯域は10Gbps

• EBSのボリュームタイプは汎用SSDを選択。IOPSが最大となる3.4TBを確保

• 複数のボリュームを利用することでトータルでのIOPSを稼ぐ構成

• 複数ボリュームへの分散はOracleのASMを利用


お客様からのフィードバック

• 現行世代のCPUやSSDストレージが利用可能でExadataV2が持つ専用ハードウェアに対抗できる性能を出せた

• いつでも環境変更が可能でサイジングにシビアにならずに済み、調達も迅速だった

• EC2のスループットの改善を希望。インスタンス間通信とEBS向け通信のバランスに手間取ったため、より高速なものがあるとより便利


今後の展開

• Oracleからのマイグレーションを推進！

会員DBをAWSに単純移行（本年4月に完了）

会員DBのAurora化（本年8月予定）

取引先向けシステムの移行（本年6月予定）

既設DCのAWS移行完了（本年9月予定）

店舗系基幹DBのAurora化（2017年予定）※現在検討中


事例②：株式会社毎日新聞社様mainichi.jpマイグレーション事例



• 社名：株式会社毎日新聞社

• 創刊：1872年2月

• 本社：東京都千代田区

• 事業内容：

• 日刊新聞の発行

• 雑誌・書籍の発行

• デジタルメディア事業の展開

• その他各種の事業


事例の概要

• 2015年12月6日よりニュースサイトmainichi.jpをAWSでフルリニューアル

• コンテンツデータベースとしてAmazon Auroraを採用。トラブル無く運用中

• CloudSearchやElastiCacheなどのマネージドサービスをフル活用

• システム開発は内製にて実施


mainichi.jpについて

• 毎日新聞のニュース・情報サイト

• 様々なニュースの配信や速報記事も提供

• 会員サービス向けの有料コンテンツも配信


システム構成概要

Auto Scaling

ELB

CloudFront

CloudSearch

Amazon S3EB App

EB App

EB App

SQSAmazon S3

サイト管理者

他システム

Auroraクラスタ

Route53

ユーザ

ELB(CMS)

Web/AP

Web/AP

Web/AP(CMS)

ElastiCache(memcached)



• 記事データはAuroraに格納。ElastiCacheを併用しデータベースへの負荷を削減

• 記事更新にはS3とSQSを活用。画像配信用のS3+CloudFrontや記事検索用のCloud Searchへの通知を疎結合で実現

• 負荷がかかる可能性がある箇所はスケーラビリティを考慮。冗長化を図ることで無停止でのメンテナンスを実現


記事取得のフロー

Auto Scaling

ELB

CloudFront

CloudSearch

Amazon S3EB App

EB App

EB App

SQSAmazon S3

サイト管理者

他システム

Auroraクラスタ

Route53

ユーザ

ELB(CMS)

Web/AP

Web/AP

Web/AP(CMS)

記事取得



Amazon Elastic Load Balancing (ELB)

特徴

• マネージドなロードバランサーサービス

• 複数のアベイラビリティゾーンに跨って、高レベルの耐障害性を実現

• ELB自体が自動的に処理能力を増減

価格体系

• ELBの起動時間

• ELBのデータ転送量

負荷に応じて伸縮するロードバランサーサービス

アベイラビリティゾーン a

ユーザー

アベイラビリティゾーン b

ELB

EC2 EC2

myLB-xxx.elb.amazonaws.com


Amazon RDS for Aurora

特徴

• MySQL5.6互換で容易に移行可能

• 複数のAZを利用し高い耐久性を実現

• ディスクが64TBまでディスクがシームレスにスケールする

価格体系

• インスタンスタイプに応じた単価

• 実際に利用したディスク容量

• バックアップストレージ容量

Amazonがクラウド時代に再設計したデータベース


Amazon Auroraの特徴

クエリ性能の向上

高コストパフォーマンス高可用性・高耐久性セキュリティにも配慮

MySQL5.6互換スケーラブル


Amazon Auroraの特徴

• MySQL5.6とクエリ互換性があるため移行が容易

• ストレージが10GBから64TBまで自動的に拡張される

• 高いストレージ耐久性• 3つのAZを活用し6本のディスクに書き込みを実施• 2カ所で障害が起きても問題なし、3カ所でも読み込みは継続可能

• リードレプリカによる負荷分散で高いスループットを発揮• 10-20ミリ秒程のレプリケーション遅延

• VPC内で稼働しアクセス制御が容易


Auroraのアーキテクチャ

DBエンジンそのものとロギング部分やストレージを分離することで各種の特長を実現

各ノードがストレージを共有することでレプリカ遅延を極小化

Amazon S3を利用して99.999999999%の耐久性でストリーミングバックアップ

Data Plane

Logging + Storage

SQL

Transactions

Caching

Amazon S3

Control Plane

Amazon DynamoDB

Amazon SWF

Amazon Route 53


Amazon ElastiCache

特徴• マネージドMemcached/Redis

• フェイルオーバーやパッチの適用、バックアップ(Redis)を自動で実行

• Memcached用のAuto Discovery対応Client Libraryも提供中

価格体系

• インスタンスタイプに応じた単価

• バックアップを有効にした場合はバックアップストレージ利用量

フルマネージドキャッシュサービス


画像取得のフロー

Auto Scaling

ELB

CloudFront

CloudSearch

Amazon S3EB App

EB App

EB App

SQSAmazon S3

サイト管理者

他システム

Auroraクラスタ

Route53

ユーザ

ELB(CMS)

Web/AP

Web/AP

Web/AP(CMS)

画像取得



Amazon Simple Storage Service (S3)

特徴

• 99.999999999%の高い耐久性

• 格納容量無制限。利用した分のみ課金

• スタティックなコンテンツを配信するホスティング機能を持つ

価格体系

• データ格納容量

• データ転送量(OUT)

• APIリクエスト数

マネージドオンラインストレージサービス

Amazon S3


Amazon CloudFront

特徴

• サイトとサーバの負荷軽減を実現

• 様々な規模のアクセスを処理することが可能

• 世界54箇所のエッジロケーション

価格体系

• データ転送量(OUT)

• HTTP/HTTPSリクエスト数

• (利用する場合)SSL独自証明書など

マネージドCDN(Contents Delivery Network)サービス

クライアント

レスポンス向上負荷軽減

AmazonCloudFront

キャッシュ

配信オフロード

Webサーバ


記事検索のフロー

Auto Scaling

ELB

CloudFront

CloudSearch

Amazon S3EB App

EB App

EB App

SQSAmazon S3

サイト管理者

他システム

Auroraクラスタ

Route53

ユーザ

ELB(CMS)

Web/AP

Web/AP

Web/AP(CMS)

記事検索



Amazon CloudSearch

特徴

• 検索エンジンを容易に導入可能

• 現時点で34 の言語をサポート

• 豊富な検索機能

• 高度な日本語解析処理機能

価格体系

• 検索インスタンス数

• ドキュメントバッチの投入回数

• INDEX再作成リクエスト回数

フルマネージドなクラウド型検索エンジン

Amazon CloudSearch

データ増加に自動対応

トラフィック増加に自動対応


記事投稿・管理のフロー

Auto Scaling

ELB

CloudFront

CloudSearch

Amazon S3EB App

EB App

EB App

SQSAmazon S3

サイト管理者

他システム

Auroraクラスタ

Route53

ユーザ

ELB(CMS)

Web/AP

Web/AP

Web/AP(CMS)

記事投稿・管理

ElastiCache(memcached)記事投稿・管理


Amazon Simple Queue Service (SQS)

特徴

• 複数AZを活用し高い信頼性を誇るマネージドメッセージキュー

• 多数の送信者/受信者に対応

• メッセージが増加しても高スループットを出し続ける

価格体系

• リクエスト100万件あたり0.5ドル

• 無料利用枠あり

高い可用性と信頼性を提供するフルマネージドなメッセージキューサービス

Producer Consumerpolling

message message


AWS Elastic Beanstalk

特徴

• インフラ構築からアプリケーションスタックの管理までを自動化

• 負荷に応じて自動的にスケーリング

• SQSを介したバッチ処理もサポート

価格体系

• Beanstalkとしての追加料金なし

• 起動したAWSリソース（EC2, S3, RDSなど）に対して課金

インフラ構成の構築・アプリデプロイの自動化サービス



• 注目度の高いニュース配信時も安定稼働！

• マネージドサービスをフル活用することで開発工数や保守運用費用の劇的な削減を実現できた

• 疎結合なアーキテクチャを採用することで機能毎のメンテナンスが可能となり、機能追加も容易となった

• Route53のInternal DNS機能を活用し本番環境と開発環境で設定差違を無くし、品質向上に繋がった


今後の展開

• 記事データ反映に利用しているSQSとElastic Beanstalkを、SQSとLambdaに変更予定

• これによってリソース管理を軽減し保守工数を削減に繋がると期待

• API化を推進しBtoBビジネスの展開を検討


詳細は本日16:20~のセッションにて！


事例③：株式会社ゼンリンデータコム様tredina(トレディナ)事例



• 社名：株式会社ゼンリンデータコム

• 設立：2000年4月

• 本社：東京都港区

• 事業内容：

• ネットサービス事業

• ITS事業

• 海外事業


事例の概要

• 美に関するトレンドを共有するソーシャルメディアtredina(トレディナ)をAWS上で構築

• DynamoDB StreamsやLambdaなど最新のサービスをフル活用。EC2の利用はどうしても必要な箇所だけに限定

• マネージドサービスの活用により運用コストが1/3に、開発期間は1/10に

Hair Salon


tredina(トレディナ)について

• ヘアスタイルなど美容に関連した画像を軸としたソーシャルメディア

• サロンスタッフやユーザーの投稿をフォローしファッションの参考に

• サロンの予約もワンストップで実現https://tredina.com

https://tredina.com/


tredina(トレディナ)について

• お気に入りのスタイルに「いいね」を付けて流行のトレンドをキャッチ

• フォローしたユーザの投稿をタイムラインでまとめて確認

• タグを利用して興味のあるジャンルをまとめてチェックhttps://tredina.com

https://tredina.com/


システム構成概要

AWS cloud

Web/APサーバ

DynamoDBStreams

LambdaDynamoDB

ElasticsearchService

Amazon S3

ElastiCache SES SNS(Push)

ELB

外部連携先管理サーバ

Cognite Route53

検索エンジン



• ユーザからのトレンド投稿や「いいね！」、コメント投稿など無限に増えるデータはDynamoDBに格納する

• フォローやコメントといったイベント発生時はDynamoDB SteamsからLambdaを起動し、速やかにプッシュ通知を行う

• 店舗情報やトレンドなど、検索対象となるデータはElasticsearch Serviceに格納。サジェスト機能も提供する


ユーザアクセスのフロー

AWS cloud

Web/APサーバ

DynamoDBStreams

LambdaDynamoDB


Amazon S3


ELB


Cognite Route53

検索エンジン

動的コンテンツへのアクセス

静的コンテンツへのアクセス


Amazon DynamoDB

特徴

• 複数AZにデータを複製し高い耐久性と可用性を提供実現

• 任意のスループットを指定でき、低いレイテンシで安定した性能を発揮する

• 容量確保不要で自動的にスケールする

価格体系

• スループットキャパシティ

• ストレージ: $0.285/GB

Amazonが提供する高い信頼性、スケーラビリティ、低レイテンシで安定した性能を兼ね備えたNoSQLデータベースサービス

DynamoDBの使いドコロ• ゲーム• 広告配信• DMP• センサーデータ• モバイルアプリケーションの

バックエンド

いずれも、高いスループットと低いレイテンシが求められ、更に扱うデータ量が大きくなりやすいと

いう共通の特徴を持つ


Amazon Elasticsearch Service

特徴

• ElasticsearchのAPIを利用可能

• 構築するとすぐにKibanaが利用可能

• 日本語解析に対応

• Elasticsearch ICUプラグイン

• Elasticsearch Kuromojiプラグイン

価格体系

• Elasticsearchインスタンス時間

• Amazon EBSストレージ

ELK(Elasticsearch, Logstash, Kibana)スタックをサポートしたマネージドAnalyticsサービス

Logstash Amazon ESData Source


プッシュ通知のフロー

AWS cloud

Web/APサーバ

LambdaDynamoDB


Amazon S3


ELB


Cognite Route53

検索エンジン

データ更新 Lambda起動プッシュ通知


DynamoDB Streams

• DynamoDBに行われた追加、更新、削除の変更履歴を保持し取り出せるようにする機能

• ストリームをトリガーとしてLambdaを起動することができる


AWS Lambda

特徴

• インフラの管理不要

• 様々なイベントをトリガにコードを実行できる

• アプリからの同期/非同期呼び出し

価格体系

• コード実行時間（100ms単位）

• リクエスト回数

• 無料利用枠あり

イベントをトリガーにコードを実行するコンピュートサービス

AWS LambdaAmazon S3 Bucket イベント

元画像サムネイル画像1

2

3

AWS Lambda

Amazon DynamoDBTable and Stream

プッシュ通知

別テーブルを更新

■イメージのリサイズやサムネイルの作成

■値チェックや別テーブルへのコピー


Amazon SNS Mobile Push

特徴

• 世界中のクロスプラットフォームのユーザにプッシュ通知を送信可能

• 個々の通知だけでなく多数の受信者への同報通知も可能

• フルマネージドなので高速かつスケーラブルで管理不要で非常に安価

価格体系

• リクエスト単価

モバイル向けのクロスプラットフォームなプッシュ通知サービス

Amazon SNSCross-platform

Mobile Push

Internet

Apple APNS

Google GCM

Amazon ADM

Windows WNS and MPNS

Baidu CP

iOS


コンテンツ生成のフロー

AWS cloud

Web/APサーバ

LambdaDynamoDB


Amazon S3


ELB


Cognite Route53

検索エンジン

データ更新 Lambda起動

コンテンツ格納



• マネージドサービスを利用することで開発期間と運用コストの双方を大幅に削減することができた

• AWSのマネージドサービスを活用することはエンジニアにとって刺激的でモチベーションにつながる

• 開発メンバーの口癖が「Lambda使えばいいんじゃない」となるくらい積極的になり、この価値はプライスレス！


今後の展開

• サービス拡張により新たな機能を追加する

• EC2インスタンスで稼働するAPI機能をAPI Gatewayに移行することでサーバ台数をさらに削減する

• DynamoDBのキャパシティコントロールを精緻化することでコストのさらなる最適化を図る


まとめ


本セッションのまとめ

• 基幹系DBをはじめとする非常に高負荷なワークロードであっても、AWS上で稼働するようになってきている

• エンタープライズ企業のマネージドサービス活用が加速。仮想サーバは本当に必要な箇所だけに絞るのが主流に

• マネージドサービスを活用すると、開発期間の短縮やシステムの安定運用というメリットが得られる


おしらせ

• 各サービスの概要から、セキュリティ、導入プロセスや運用まで、導入のコツを一冊に凝縮

• オンプレミスシステムの移行方法から、移行後に最適化を進めるための考え方までを解説


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