分散データベース運用でOceanBaseが複雑さを抑えられる理由

事業が成長し、マイクロサービスの導入が進むと、注文、ユーザー、在庫、レポートなどのサービスごとに、独立したデータベースが必要になることがあります。開発、テスト、ステージング、本番の各環境に加え、顧客やチャネルごとにデータを分離する必要も出てきます。その結果、わずか1〜2年で、インスタンス数が十数個から100を超える規模に増えることもあります。これらを個別に管理していると、監視、変更作業、原因調査、復旧にかかる負担も増していきます。

• アラートが増え、重要な問題を見つけにくくなる。100個のインスタンスで監視システム、アラートルール、通知先を個別に設定している場合、システムの状態が変化した際に、大量のアラートが届くことがあります。DBAは複数のアラートチャネルに届く通知を確認することになります。重複した通知や優先度の低い通知に重要な問題が埋もれ、発見が遅れたり、見落としたりするおそれがあります。
• 変更作業が増え、ミスのリスクも高まる。大きなテーブルへのインデックス追加といった一般的なDDL操作でも、100個のインスタンスに個別に実行するなら、100回の作業が必要です。構文エラーや権限の問題、リソースの競合が、業務に影響する可能性もあります。バージョンアップも同様で、インスタンスを1つずつ停止して更新する方法では、作業量とミスのリスクが増します。
• 原因調査が担当者の経験に左右される。業務部門から「システムが遅くなった」と連絡を受けると、DBAは各インスタンスに接続し、稼働状況やスロークエリログ、実行計画を確認する必要があります。問題1件の調査には平均2〜4時間かかり、その間も業務への影響は続きます。経験豊富なDBAならすぐに原因にたどり着ける場合でも、慣れていない担当者は調査に時間がかかりがちです。
• 障害復旧に複数の手順が必要になる。手動で切り替えるプライマリ・レプリカ構成では、プライマリデータベースに障害が起きてもすぐに切り替えられるわけではありません。レプリケーションの状態を確認し、アプリケーションからの書き込みを止めてから切り替えを進めます。切り替え後も、新しいプライマリデータベースの動作確認やアプリケーション設定の変更が残っています。一連の作業が30分以内に終われば順調なほうで、複雑な状況ではさらに時間がかかります。

分散データベースはノードやコンポーネントが多く、運用が難しそうに見えます。ただ、複数のデータベースインスタンスを個別に管理する環境でも、障害対応や原因調査、人員の確保が負担になることがあります。運用の複雑さを考えるうえでは、アーキテクチャに加え、日々の管理方法や運用手順も重要です。

インスタンスごとに個別管理を続ければ、数が増えるほど繰り返し作業や人的ミスのリスクも高まります。こうした作業の削減に役立つのが、統合管理プラットフォームと診断・復旧の自動化です。OceanBaseは、OCPによる統合管理、SQL診断、障害復旧の自動化を通じて、繰り返し発生する標準的な運用作業をプラットフォーム上で実行できるようにしています。

2.1 OCPの役割

インスタンスごとの操作を減らすうえで役立つのが、管理窓口の一本化です。OCP（OceanBase Cloud Platform）は、OceanBaseのデータベースクラスタを管理する企業向けのプラットフォームです。データベースのカーネルと連携し、GUIによる管理機能を提供します。

OCPでは、クラスタ、テナント、ホスト、OBProxyのライフサイクル全体を管理できます。クラスタ、テナント、SQL、ホストの4つを対象に、200を超える監視メトリクスを備えています。単一クラスタで管理できるホスト数は最大1,000台です。複数インスタンスの集約と運用手順の標準化を進める場面では、一元管理によってDBAの定型作業を減らせます。アラート対応の一元化にもつながります。

2.2 個別管理では何が課題になるのか

多くの運用チームは、すでにスクリプトや監視ツール、あるいは自社開発の管理プラットフォームを使っています。OCPがどこで役立つのか、こうしたツールを使う日々の運用から考えてみましょう。

SSHやスクリプトは柔軟に使えますが、サーバーに1台ずつ接続する必要があれば、インスタンス数に応じて作業量も増えます。スクリプトの標準化や監査の仕組みが整っていないと、問題発生後に操作を追跡することも難しくなります。ZabbixやPrometheusなどでメトリクスを収集し、アラートを通知していても、その後の診断や対処につなげる必要があります。それぞれの作業がつながっていなければ、DBAはツールを切り替えたり、サーバーに接続したりしながら、調査と修復を進めることになります。

こうした作業をまとめるため、自社の要件に合わせて運用プラットフォームを開発することもできます。ただし、開発と保守に加え、データベースの新しいバージョンへの対応も必要です。また、データベースの種類によって管理ツールが異なると、複数の画面を行き来することになります。環境全体の状態把握や、データベースを横断した分析も難しくなります。

一元管理が役立つのは、アラートが届いた後も同じです。診断情報の確認から必要な操作の実行、結果の検証までを同じプラットフォームで行えると、対応もスムーズになります。ここからは、こうした作業を支えるOCPと関連ツールを紹介します。

2.3 OceanBaseが提供する運用機能

OceanBaseは、OCPによる統合管理、SQL診断、障害復旧の自動化を通じて、日常管理から異常への対処までを支援します。ここでは、日常的な管理操作から紹介します。

2.3.1 OCPの4つの管理機能

1. ライフサイクル全体の管理データベース環境では、作成と利用開始から、拡張、バージョンアップ、最終的な削除まで、さまざまな管理操作が発生します。OCPでは、クラスタやテナントの作成、ホストの追加、OBProxyのデプロイ、リソースの拡張・縮小、バージョンアップ、インスタンスの削除などをGUIから実行できます。操作手順は標準化されており、必要なパラメータやリスクに関する案内、操作ログが用意されています。変更履歴の追跡、監査、ロールバックにも対応し、サーバーごとに接続してコマンドを実行する作業を減らせます。
2. 200を超える監視メトリクスと各層のアラート環境の構築後は、日々の稼働状況の確認が欠かせません。OCPは、クラスタ、テナント、SQL、ホストの4つの観点で、200を超えるメトリクスを提供します。クラスタではゾーン数、レプリカの配置、メジャーコンパクションの進捗を確認でき、テナントではCPU、メモリ、IOPS、アクティブセッション数を把握できます。SQLではQPS、応答時間、スロークエリの件数、ホストではCPU使用率、ディスク使用率、ネットワークトラフィックなどを確認できます。よくある異常に対応するアラートルールも組み込まれており、メールやWebhookなどで通知できます。アラートを一元管理することで、関係者に問題を知らせやすくなります。ルールをまとめて調整できるため、不要な通知も減らしやすくなります。
3. バックアップとリストアの一元管理日常運用では、稼働状況だけでなく、バックアップが予定どおりに完了しているか、必要なときにリストアできるかも確認します。インスタンスを個別に管理している場合、バックアップポリシーの設定、ジョブの監視、結果の検証もそれぞれ行う必要があります。OCPはバックアップとリストアを一元管理します。フルバックアップの自動実行、増分バックアップ、ログバックアップに対応し、保存先としてNFS、OSS、S3などを利用できます。バックアップジョブのスケジュールと状態をまとめて管理でき、リストアもプラットフォームから開始して、処理の追跡と検証を行えます。複数のテナントでバックアップ基盤を共有することで、重複する保守作業を減らせます。
4. 災害対策の管理プライマリ・スタンバイ構成を採用する業務では、切り替え操作も一元管理できます。OCPはプライマリクラスタとスタンバイクラスタ、プライマリテナントとスタンバイテナントを管理し、GUIから計画的な切り替え（スイッチオーバー）と障害時の切り替え（フェイルオーバー）を実行できます。Enterprise版では、異なるOCPクラスタにまたがるプライマリデータベースとスタンバイデータベースの管理にも対応します。金融や行政など、可用性が重視される業務で、災害対策に関わる操作をまとめて管理・監査する際に役立ちます。

2.3.2 SQL診断：異常の発見から原因特定、最適化まで

日常操作の窓口をまとめても、「システムが遅い」と連絡を受けたときには、どこで、なぜ遅くなっているのかを調べる必要があります。SQLの性能を調べるには、いくつかの情報を照らし合わせることが大切です。OCPでは、異常の発見から診断、最適化の提案までを同じプラットフォームで扱えます。調査は次の3つのステップで進められます。

• ステップ1：異常を発見する業務部門からの連絡を待たずに、システムが検知した異常から調査を始めることもできます。OCPはスロークエリログを自動収集し、応答時間の異常、実行計画の変更、ロック待ちなどを通知します。これにより、DBAが手作業でログを検索する負担を減らせます。マルチテナント環境では、テナント別の性能TopNから、クラスタの負荷上昇に関わるテナントとSQLを絞り込めます。CPU、メモリ、IO、ネットワークなどの200を超えるリアルタイムメトリクスも、稼働状況の把握に活用できます。
• ステップ2：原因を特定する異常を発見したら、実行時の詳細を確認します。OCPでは、実行計画、待機イベント、IO統計、メモリ使用状況などを含むSQL診断レポートをワンクリックで生成できます。セッション分析では、テナント、ユーザー、SQLごとのアクティブセッションを確認し、ブロッキングの原因を調べられます。Enterprise版ではデッドロックを自動検知し、デッドロックに関わる待機関係と分析レポートを出力する機能も利用できます。リソース容量が問題になっている場合は、リソース監視としきい値に基づくアラートが、容量不足の早期発見に役立ちます。
• ステップ3：SQLを最適化する原因が見えてきたら、SQLの改善を検討します。OCPはSQLのパターンやデータ分布に基づき、最適なインデックスを自動で推奨します。オプティマイザーが適切な実行計画を選択しない場合は、最適な実行計画を手動でバインドすることもできます。DBAは稼働データを自身の経験と照らし合わせながら、原因の判断や最適化を進められます。

2.3.3 障害復旧の自動化：復旧を支える3つの層

SQLの性能問題に加え、ノード停止やネットワーク異常もサービスの可用性に直接影響します。こうした場面では、サービスの早期復旧と、後で原因を調べるための情報収集が重要です。OceanBaseは、カーネルによる自動切り替え、プラットフォームの障害対応手順、診断ツールで、それぞれの作業を支援します。

第1層：Paxosプロトコルによるカーネルレベルの自動切り替え

OceanBaseはMulti-Paxosプロトコルを採用し、複数レプリカ間のデータ整合性を確保します。少数派のノードに障害が発生しても、過半数のレプリカが稼働していれば、自動でリーダーを選出します。人手による操作は不要です。

過半数のレプリカが利用可能であることなどの条件を満たせば、Paxosプロトコルにより、コミット済みトランザクションの消失を防げます（RPO = 0）。実際の復旧時間は、配置構成、クライアントの再接続、業務側のタイムアウト設定などにも左右されます。

第2層：OCPの障害対応手順によるプラットフォームレベルの対処

カーネルによる自動切り替えに加え、OCPはプラットフォーム側での対処が必要な場面に備え、障害対応手順を提供します。障害発生時には、ログ、メトリクス、設定などを自動収集できます。対象はクラスタ、テナント、OBProxy、ホストの4種類です。

OCPには、OBServerの自動起動、テナントのCPUやメモリの増強、特定のSQLのPlanCache更新など、10種類を超える対応手順が用意されています。DBAは業務やリソースの使用状況に合わせて、リソース拡張の方法などを設定し、自動実行か手動実行かを選べます。手順の作成から実行、結果の監視と検証まで、プラットフォーム上で管理できます。

よくある障害への対処を事前に手順化しておけば、緊急時にも、その手順に沿って操作と検証を進められます。

第3層：obdiagとインテリジェント診断Agentによる分析

サービスが復旧したら、同じ問題を繰り返さないよう、原因を調べます。診断ツールobdiagは、ログ、パラメータ、スタック、AWR、ASHなどを自動収集します。ワンクリックで根本原因分析を実行し、接続切断、ロック競合、ディスク容量不足、トランザクションのタイムアウトなどを調べられます。

インテリジェント診断Agentは自然言語での対話に対応し、ユーザーの意図に応じてobdiagの情報収集、分析、点検、根本原因分析を呼び出します。日常のヘルスチェックには、クラスタの点検機能や詳細点検パッケージも使えます。点検のタイムアウトを設定でき、クラスタの健全性に関する評価結果を出力します。

2.4 繰り返し作業を減らし、DBAの分析と計画を支援

こうしたツールを日常管理や障害診断に取り入れると、DBAが時間をかける仕事も変わってきます。OCPと関連ツールは、日常点検、アラート対応、定期バックアップ、バージョンアップに含まれる操作を自動化し、繰り返し作業を減らします。

削減できた作業時間を、今後3〜6か月のリソース需要の見積もりや、テナントの分け方とリソース構成の設計に充てられます。業務特性を踏まえた検討が必要な課題に取り組んだり、インデックスやパラメータを継続的に見直したりする余裕も生まれます。

マルチテナント環境では、問題に関わるテナントとSQLを絞り込むことが特に重要です。OCPの診断情報は、この調査を支援します。また、経験豊富なDBAの調査ノウハウをプラットフォームの診断ルールとして整理すれば、経験の浅い担当者の調査にも役立てられます。

ここまで紹介したツールを、複数インスタンスの運用に当てはめてみましょう。個別に管理していたデータベースをOceanBaseに集約すると、DBAの日常業務はどのように変わるのでしょうか。インスタンス管理、日常操作、SQL調査、障害対応の4つの観点で見ていきます。

3.1 複数インスタンスの集約：クラスタとテナントを一元管理

たとえば、100個のMySQLインスタンスを、1つのOceanBaseクラスタと100個のテナントに集約するケースを考えます。個別のインスタンス管理から、クラスタとテナントの一元管理に移行できます。点検、監視、バックアップ、バージョンアップを同じプラットフォームで管理することで、複数環境を個別に保守する作業が減り、リソースと運用のコスト削減につながります。

3.2 GUIによる管理：日常操作をまとめて実行

集約後の環境でも、日常的な保守は必要です。操作窓口をまとめることで、環境ごとに個別対応する作業を減らせます。OCPでは、パラメータを入力してテナントを作成し、リソース構成の変更やクラスタ単位のローリングアップグレードを実行できます。自動バックアップポリシーの設定やリストアの開始にも対応します。操作ログを使えば、後から操作履歴を追跡・監査できます。

OCPは公開APIも提供しており、Prometheus、Zabbix、SLS、OpenSearch、SSOなどの外部システムとの連携に対応します。企業がすでに利用している運用の仕組みに、OceanBaseを組み込めます。

3.3 SQL診断：アラートから調査、最適化へ

性能に異常が見られたときも、統合プラットフォームが調査を支援します。OCPでは、スロークエリ、Top SQL、テナント負荷の異常に関するアラートを確認できます。診断レポートの生成、インデックスの推奨、実行計画のバインドも同じプラットフォームで行えます。これらの機能を通じて、分単位で根本原因を特定できるよう支援します。DBAはアラートから診断情報の確認、最適化へと進めるため、ツールの切り替えや手作業での情報収集を減らせます。

3.4 障害対応：サービスを復旧してから原因を分析

ノード障害時には、必要な構成条件を満たしていれば、Paxosによる自動リーダー選出がサービス復旧を支えます。OCPの障害対応手順は標準的な対処の実行を支援し、obdiagはその後の原因分析や振り返りに必要な診断情報を提供します。

通常のSQLの問題では、リアルタイム分析に基づく最適化の提案を活用できます。一方、ノード停止、ネットワークの不安定化、大規模クエリなどが業務の継続に影響している場合は、サービス復旧を優先し、その後に原因分析と振り返りを行います。

こうした運用の変化を、既存の方式と比較します。日常的な作業を軸に、スクリプト、監視ツール、自社開発のプラットフォーム、OCPがどのように運用を支えるかを整理します。

4.1 インスタンスの個別運用 vs. OceanBase + OCP

次の表は、SSHやスクリプトを使い、MySQLのインスタンスを個別に操作する環境を比較対象としています。

4.2 監視プラットフォーム vs. OCP：監視から管理・対処へ

すでに監視プラットフォームを使っている場合、次に注目したいのは、アラートが届いた後の対応です。診断情報をどう取得し、必要な操作をどう実行するのか。各工程でOCPが提供する支援を見てみます。

OCPは監視と管理・診断・対処をつなぎます。PrometheusやZabbixなどの既存ツールとも連携でき、企業全体の運用基盤に組み込めます。

4.3 自社開発のプラットフォーム vs. OCP：独自開発と標準機能

監視と対処の工程を、自社開発のプラットフォームでつなぐチームもあります。この場合に考えたいのは、開発と保守にどれだけの作業が必要か、という点です。自社で作る部分と、OceanBase向けのツールでまかなえる部分を整理します。

自社開発の運用プラットフォームは、業務要件に合わせて柔軟にカスタマイズできます。その一方で、継続的な開発・保守や、データベースのバージョン変更、新機能への対応も必要です。OCPはOceanBase向けの管理ツールとして、管理機能と診断機能を標準で備えています。データベースのバージョンに合わせて機能が更新されるため、チームが自ら開発・対応する作業を減らせます。

4.4 運用方式を選ぶ際に確認したいこと

運用方式を選ぶときは、チームが今使っているツールや手順との相性も大切です。次の表に、各方式で特に確認したい点をまとめました。自社環境と照らし合わせて評価できます。

運用にかかる手間や人員は、構成や業務の負荷、チームの経験によっても変わります。自社の環境に当てはめて考えることが大切です。

300を超えるMySQL環境を8つのOceanBaseクラスタに集約

ここでは、ショート動画・ライブ配信サービスを運営する企業の事例を紹介します。同社では、事業の成長とともに保存データ量とアクセス量が増え、複数インスタンスの運用が課題になっていました。

集約前の主な課題

• データ量の増加により、ストレージがボトルネックに
  注文処理のデータ量が150 TBを超えると、既存のMySQL環境ではストレージがボトルネックになりました。単一サーバーではデータを収めきれなくなり、クエリ性能も低下し始めました。
• シャード数の増加により、管理負担が増大
  同社はストレージと性能の問題に対処するため、データベースとテーブルのシャーディングを採用しました。しかし、事業の成長に伴い、本番環境のMySQLのシャード数は300を超え、変更作業や障害対応の負担も増えていきました。
• 運用と構成変更に継続的な対応が必要
  複数のMySQL環境で、監視やバックアップの設定、高可用性構成を個別に管理・保守する必要があり、DBAの日常業務と変更管理の負担が増していました。

OceanBase導入後の構成

• データベース環境の集約：既存の300を超えるMySQL環境を、8つのOceanBaseクラスタに集約しました。OBServerのノード数は190を超えます。
• 一元管理：1つのOCPで全クラスタを管理し、リソースの拡張・縮小、監視・アラート、バックアップ・リストアなどを一つの基盤上で運用できるようにしました。

集約後の変化

• 管理窓口の統一：個別に管理していた環境を一元化し、操作手順を標準化しました。操作を監査できる仕組みも備え、運用管理に伴う作業の削減につながりました。
• 業務データへの対応：OceanBaseは100 TB規模のデータを保持し、同社の主要業務を支えるとともに、ピーク時の処理にも対応しています。
• 運用対応の改善：一元管理により業務側の要望に対応しやすくなり、障害対応の手順も簡素化されました。

出典：公開事例および顧客による発表。効果は業務規模やデプロイアーキテクチャによって異なります。

分散データベースではノードやコンポーネントが増えますが、運用が複雑になるかどうかは、管理や障害対応の進め方にも左右されます。OceanBaseは、次の機能で運用を支えます。

• マルチテナントによる集約：個別のデータベースインスタンスをクラスタとテナントに集約し、一元管理します。
• OCPによる統合管理：点検、監視、アラート、バックアップ、バージョンアップを標準化された手順にまとめます。
• SQL診断：異常の発見、原因特定、最適化に必要な情報とツールを提供します。
• Paxosと障害対応手順：必要な条件を満たす場合に自動復旧を支え、障害への対処とその後の分析を支援します。

これらの機能によって繰り返し作業を減らし、DBAは容量計画、アーキテクチャの管理、業務の最適化に、より多くの時間を充てられるようになります。