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近未来データベース 第４回：データベースレプリケーション 著者：NTTデータ先端技術  鈴木 幸市   2005/9/9

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はじめに

第2回と第3回に渡り、サーバクラスタを使ってデータを分散配置し、全体として大きなデータベースを構築する方法について解説しました。今回は、サーバクラスタを使ってデータベースの二重化、三重化を行う方法について解説します。    データベース全体のコピーを作ったり、そのコピーのことをレプリケーションと呼びます。

データベースのコピーが必要なわけ

データベースのテーブル設計をする上で「データの正規化」が重要だと聞いたことがある人は多いと思います。「データの正規化」で重要なことの1つに「同じデータは複数テーブルで重複させない」という考えがあります。    図1に示すように、「住所」を「顧客テーブル」と「注文テーブル」の2ヶ所に重複させておくと、お客様の住所を変更するアプリケーションは「すべて」「例外なく」この2つのテーブルの情報を「同じ」に保っておかなければならなくなります。 図1：重複のあるデータベース設計 （画像をクリックすると別ウィンドウに拡大図を表示します）    これは、ディスクの無駄遣いもさることながら、万が一、2つのテーブルのデータが違った場合、どちらが正しいのかを調べて、どちらかのデータを直さなければならなくなってしまいます。    このようなことを避けるために、例えば「住所」は「顧客テーブル」だけに格納して、「注文テーブル」にはお客様の「顧客番号」を格納しておき、この顧客番号からお客様の住所を調べるようにします（図2）。 図2：テーブル間で重複する情報をなくす設計 （画像をクリックすると別ウィンドウに拡大図を表示します）    このようにデータベースの世界では、同じデータを複数テーブルで重複させないのが原則になっています（複数テーブルを結合するために使う種々のIDは例外です）。    一方「レプリケーション」は、データベースのデータを二重にも三重にもコピーしておく方法です。上記のテーブル設計の原則とは矛盾するようですが、「レプリケーション」はSQL文の処理系の内側で実行されるので、アプリケーションレベルでは見えないのが、「正規化」とは違うところなのです。このようにあえてデータベースのコピーを持っておくことが必要な理由には、次のようなものがあります。 データベースの最新のコピーを常に別のサーバにコピーしておいて、データベースサーバがクラッシュしても即座に別のデータベースサーバを使って処理を再開したい（可用性の向上） たくさんのサーバで同じコピーを持っていれば、データの検索が同時にたくさん実行されるような場合でも、それぞれのサーバで分担して処理することができる（性能向上）

どちらもデータベースレプリケーションでは重要な機能です。

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著者プロフィール NTTデータ先端技術株式会社  鈴木 幸市 Unixにおける日本語ハンドリング、Oracleの移植、オブジェクトリレーショナルデータベースのエンジンの開発などに携わる。現在、NTTデータ先端技術にてLinux、PostgreSQLなどのオープンソースソフトウェアに関する技術を統括している。著書に「RDBMS解剖学」(翔泳社)、訳書に「オブジェクト指向データベース入門」(共立出版)など。

INDEX 第4回：データベースレプリケーション はじめに   データベースレプリケーションの方式   データベースのレプリケーションを考えるために   グループコミュニケーション

近未来データベース 第1回 データベースを取り巻く状況 第2回 データベースのスケールアウト（前半） 第3回 データベースのスケールアウト（後半） 第4回 データベースレプリケーション 第5回 データベース技術者を育むために