Aurora

【VPC内リージョンサービス】

Aurora は、AWS が提供するフルマネージド型データベースサービスである RDS（Relational Database Service） の一部として提供される、AWS 独自設計の MySQL / PostgreSQL 互換のRDBです。

RDS と同様に、バックアップ、フェイルオーバー、スケーリング、パッチ適用、監視などの運用管理を自動化し、運用負荷を大幅に軽減します。

Aurora は、クラスタ構造を採用しており、1つのクラスター内にプライマリインスタンスと複数のRead Replica（リードレプリカ）を持つことで、高い可用性とスケーラビリティを実現します。

Auroraのストレージは6-way replicated storage（6重複写ストレージ）によって構成され、3つのAZ（Availability Zone）に分散配置されます。これにより、自動自己修復機能を備え、障害に強く、秒間数百万IOPS級の高性能を発揮します。また、Storage Auto-Scaling（ストレージ自動拡張）機能により、データ量の増加に応じてストレージが自動的に拡張され、最大128TBまでスケールします。

Aurora Serverless v2 に対応しており、ワークロードの変化に応じてコンピューティングキャパシティがリアルタイムにスケーリングします。これにより、負荷変動の大きいアプリケーションでも効率的かつコスト最適に運用できます。さらに、I/O-Optimized（I/O最適化） モードを利用することで、ストレージI/Oのレイテンシを最小化し、安定した高スループットを実現します。

Global Database 機能により、複数のAWSリージョン間で非同期レプリケーションを行い、グローバル規模での読み取り性能向上やDR（Disaster Recovery：災害復旧）対策を実現します。

Multi-Master構成を利用することで、複数のWriterインスタンスによる同時書き込みが可能になり、高い可用性と可用性を両立します。

AuroraはRead Replicaを最大15個まで作成でき、読み取りトラフィックを効率的に分散できます。障害発生時には自動フェイルオーバーが行われ、サービスを中断することなく継続運用できます。さらに、Custom Endpoints機能を使うことで、特定のRead Replica群に対して個別の接続エンドポイントを設定し、ワークロードに応じた柔軟な負荷分散が可能です。

Backtrack（バックトラック）機能では、数秒～数時間前の任意時点に即座にロールバックでき、誤操作や検証作業時に便利です。

Fast Cloning（クローン機能）により、コピーオンライト技術を使って大規模データベースを瞬時に複製できるため、開発・検証環境の構築を迅速に行えます。

Parallel Query（並列クエリ）機能では、クエリ処理をストレージ層で並列化し、大規模データ分析やバッチ処理を高速に実行できます。

重要用語

ユースケース

高可用・高性能な基幹DB	Amazon Aurora MySQL/PostgreSQL互換エンジンを利用し、自動ストレージ拡張と高速なリカバリを備えた基幹システム用データベースを構築する。
サーバーレスDBによるスパイク対応	Aurora Serverlessを使い、アクセスが少ない時間帯は自動的にリソースを縮小し、ピーク時だけスケールアウトするコスト最適なDB基盤を実現する。
マイクロサービスごとの分離DB	マイクロサービスごとに小さなAuroraクラスターを用意し、スキーマや負荷を分離した構成で独立性とスケーラビリティを高める。

ベストプラクティス

リーダー／リーダーエンドポイントの活用	読み取りトラフィックをリーダーにオフロードしスケールアウトする。
バックトラックやGlobal Database	誤更新対策やグローバル展開にAurora固有機能を利用する。
Auto Scalingとサーバーレス検討	負荷変動が大きい場合はリーダーのオートスケーリングやAurora Serverlessを検討する。

高可用性・バックアップ・リトライ

高可用性・バックアップ・リトライ設計のポイント
【デフォルト】AWS内部で冗長化 　・ストレージの6重化（データは自動的に3つのAZにまたがって6つのコピーが作成される） 　・データブロックの継続的スキャンと自動修復（ストレージ層で破損データを自動検出） 　・Write Ahead Log（トランザクションログが複数AZに自動分散） 　・ストレージの自動スケーリング（10GBずつ自動拡張 最大128TB）
【リードレプリカ】の作成（最大5台、15台）
【クラスタのマルチAZ構成】（ストレージはデフォルトで６重化）
【データベースプロキシ】の利用（アプリケーションの接続要求を RDS Proxy がまとめてプール）
【グローバルデータベース】（ディザスタリカバリ要件がある場合）
【自動バックアップ】バックアップ保持期間 1～35 日 　デフォルト 1 日 　クラスタボリュームを継続的に S3 にバックアップ 　PITR：継続的バックアップ＋トランザクションログにより、保持期間内の任意時点に復元可能
【手動スナップショット】任意のタイミングで取得可能 　保持期限は無制限（ユーザーが削除するまで保持） 　クラスタボリューム全体を S3 ベースの永続ストレージに保存 　スナップショットからいつでもクラスタを復元可能（スナップショット時点での復元）

セキュリティ

関連サービス	設定内容
Subnet（公開リソースと内部リソースの分離）	【DBサーバ】 　Privateの専用SubnetでマルチAZ構成
SG（リソース単位のアクセス制御）	【DBサーバ】 　インバウンド：3306(MySQL) 　　　　　　　　5432(PostgreSQL) 　アウトバウンド：すべて許可
KMS（データの暗号化と鍵の安全管理）	【 AWS管理キーによる暗号化を実施】 　独自KMSキーを使うことを推奨（鍵操作、監査）
Secrets Manager（機密情報の安全管理）	シークレット（秘密情報）の作成が推奨 　DB認証情報
SSM Parameter Store（設定情報の一元管理）	-
CloudTrail（操作履歴の記録・監査・追跡）	【自動記録】 作成・更新・削除・設定変更は自動記録される。（コントロールプレーンAPI） データ操作は追跡できない（データプレーンAPI）
Config（リソースの構成状態・設定変更を記録）	【Configが有効な場合】 DBクラスタ/インスタンス設定変更履歴・暗号化/バックアップ/パブリックアクセス準拠評価
GuardDuty（脅威を自動検出）	【GuardDutyが有効な場合】 RDS同様、ネットワーク通信とAPI異常検知

ログ・監視

ログ出力先	ログの種類
CloudWatch Logs	データベースログ

標準メトリクス

メトリクス名	説明
AuroraBinlogReplicaLag	Auroraバイナリログレプリカ遅延
AuroraReplicaLag	Auroraレプリカ遅延
BufferCacheHitRatio	バッファキャッシュヒット率
RollbackSegmentHistoryListLength	ロールバックセグメント履歴長
AuroraVolumeBytesLeftTotal	Aurora残容量
EngineUptime	エンジン稼働時間

制限値（固定値／ハードリミット／ソフトリミット）

固定値	制限値
スナップショット保持期間	1-35日
データベース接続数	インスタンスタイプに依存

ハードリミット	制限値
最大ストレージ	128 TiB
リードレプリカ数	15
バックトラック期間	最大72時間

ソフトリミット	制限値
クラスターあたりのDBインスタンス数	15
クロスリージョンスナップショット共有先	20アカウント

AWS CLIのサンプルコード

SG を作成する（VPC ID 指定）

aws ec2 create-security-group \
  --group-name aurora-sg \
  --vpc-id vpc-xxxxxxxxx \
  --tag-specifications 'ResourceType=security-group,Tags=[{Key=Name,Value=aurora-sg}]'

SG ID を表示する

aws ec2 describe-security-groups

インバウンドルールを追加する（SG ID 指定）

aws ec2 authorize-security-group-ingress \
  --group-id sg-xxxxxxxxx \
  --protocol tcp \
  --port 3306 \
  --cidr 0.0.0.0/0

SG を削除する（SG ID 指定）

aws ec2 delete-security-group \
  --group-id sg-xxxxxxxxx

サブネットグループを作成する

aws rds create-db-subnet-group \
  --db-subnet-group-name my-db-subnet-group \
  --db-subnet-group-description "Aurora Subnet Group" \
  --subnet-ids subnet-xxxxx subnet-yyyyy

サブネットグループを表示する

aws rds describe-db-subnet-groups

サブネットグループを削除する（サブネットグループ名 指定）

aws rds delete-db-subnet-group \
  --db-subnet-group-name my-db-subnet-group

Aurora クラスタを作成する（SG ID、サブネットグループ名 指定）

aws rds create-db-cluster \
  --db-cluster-identifier my-aurora-cluster \
  --engine aurora-mysql \
  --engine-version 8.0.mysql_aurora.3.04.0 \
  --master-username admin \
  --master-user-password MyPassword123! \
  --db-subnet-group-name my-db-subnet-group \
  --vpc-security-group-ids sg-xxxxx

Aurora クラスタを表示する

aws rds describe-db-clusters

Aurora クラスタを削除する（クラスタID 指定）

aws rds delete-db-cluster \
  --db-cluster-identifier my-aurora-cluster \
  --skip-final-snapshot

Auroraインスタンスを作成する（クラスタID 指定）
　１個目のインスタンス　　　・・・　ライター（プライマリ）
　２個目以降のインスタンス　・・・　リーダー（レプリカ）

aws rds create-db-instance \
  --db-instance-identifier my-aurora-instance-1 \
  --db-instance-class db.t3.medium \
  --engine aurora-mysql \
  --db-cluster-identifier my-aurora-cluster

Auroraインスタンスを表示する

aws rds describe-db-instances

Auroraインスタンスを削除する（インスタンス ID 指定）

aws rds delete-db-instance \
  --db-instance-identifier my-aurora-instance-1 \
  --skip-final-snapshot

Aurora クラスタを起動する（クラスタ ID 指定）

aws rds start-db-cluster \
  --db-cluster-identifier my-aurora-cluster

Aurora クラスタを停止する（クラスタ ID 指定）

aws rds stop-db-cluster \
  --db-cluster-identifier my-aurora-cluster

スナップショットを作成する（クラスタ ID 指定）

aws rds create-db-cluster-snapshot \
  --db-cluster-identifier my-aurora-cluster \
  --db-cluster-snapshot-identifier my-snapshot-20241205

スナップショットを表示する（クラスタ ID 指定）

aws rds describe-db-cluster-snapshots \
  --db-cluster-identifier my-aurora-cluster

スナップショットを削除する（スナップショット ID 指定）

aws rds delete-db-cluster-snapshot \
  --db-cluster-snapshot-identifier my-snapshot-20241205

スナップショットからクラスターを復元する（クラスタ ID 指定、スナップショット ID指定）

aws rds restore-db-cluster-from-snapshot \
  --db-cluster-identifier my-restored-cluster \
  --snapshot-identifier my-snapshot-20241205 \
  --engine aurora-mysql

フェールオーバーを実行する（クラスタID、昇格させるインスタンスID 指定）

aws rds failover-db-cluster \
  --db-cluster-identifier my-aurora-cluster \
  --target-db-instance-identifier my-aurora-instance-2

CloudFormationのサンプルコード

Terraformのサンプルコード

料金計算

課金項目	説明
インスタンス時間	データベースインスタンスの稼働時間
ストレージ容量	使用したストレージ容量(10GB単位で自動拡張)
I/Oリクエスト	100万I/Oリクエスト単位
バックアップストレージ	保持期間を超えるバックアップの容量
データ転送	インターネットへのデータ転送量
グローバルデータベース	リージョン間のレプリケーション
Serverless	ACU(Aurora Capacity Units)の使用量

公式ページ

AWSドキュメント Aurora