Amazon Neptune とは - Amazon Neptune

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Amazon Neptune とは

Amazon Neptune は、高速で信頼性の高い、完全マネージド型のグラフデータベースサービスであり、高度に接続されたデータセットを扱うアプリケーションの構築と実行が容易になります。Neptune の中核は、専用の高パフォーマンスなグラフデータベースエンジンです。このエンジンは、ミリ秒のレイテンシーを使用した数十億のリレーションシップを保存してグラフをクエリするように最適化されています。Neptune は、よく使用されるグラフクエリ言語である Apache TinkerPop Gremlin および W3C の SPARQL をサポートするため、高度に接続されたデータセットを効率よくナビゲートするクエリを構築できます。Neptune は、推奨エンジン、不正検出、知識グラフ、創薬やネットワークセキュリティなどのグラフのユースケースを可能にします。

Neptune は、リードレプリカ、ポイントインタイムリカバリ、継続的な Amazon S3 へのバックアップとアベイラビリティーゾーン間のレプリケーションを備えた高い可用性を提供します。Neptune にはデータセキュリティ機能があり、保管時および伝送中の暗号化をサポートしています。Neptune は完全マネージド型であるため、ハードウェアのプロビショニング、ソフトウェアのパッチ適用、セットアップ、設定やバックアップなどのデータベース管理タスクについて頭を悩ます必要がなくなりました。

Amazon Neptune の使用方法については、次のセクションを使用して開始することが推奨されます。

データベースの設計を開始する前に、GitHub リポジトリ (グラフデータベースを使用するための AWS リファレンスアーキテクチャ) を参照することをお勧めします。ここでは、グラフデータモデルとクエリ言語の選択内容を知らせたり、参照配置アーキテクチャの例を参照したりできます。

主なサービスコンポーネント

  • プライマリ DB インスタンス – 読み書きオペレーションをサポートし、クラスターボリュームに対するすべてのデータ変更を実行します。各 Neptune DB クラスターには、グラフデータベースの内容の書き込み (つまりロードまたは変更) を担当する 1 つのプライマリ DB インスタンスがあります。

  • Neptune レプリカ – プライマリ DB インスタンスと同じストレージボリュームに接続し、読み取りオペレーションのみをサポートします。各 Neptune DB クラスターは、プライマリ DB インスタンスに加えて 15 台の Neptune レプリカインスタンスを持つことができます。これにより、Neptune レプリカを別々のアベイラビリティーゾーンに配置し、読み込みクライアントからの負荷を分散することで高可用性を実現します。

  • クラスターボリューム – Neptune データはクラスターボリュームに保存されます。このボリュームは、信頼性と高可用性を重視して設計されています。クラスターボリュームは、単一の AWS リージョンにある複数のアベイラビリティーゾーンにまたがるデータのコピーで構成されます。データはアベイラビリティーゾーン間で自動的にレプリケートされるため、データ損失の可能性は非常に低く、耐久性は非常に高くなります。

オープングラフ API をサポート

Amazon Neptune では、Gremlin と SPARQL 両方に対してオープングラフ API をサポートしています。そのグラフモデルとクエリ言語両方に優れたパフォーマンスを提供します。Property Graph (PG) モデルとそのオープンソースクエリ言語である Apache TinkerPop Gremlin グラフトラバーサル言語を選択するか、または、W3C 標準のリソース記述フレームワーク (RDF) モデルとその標準 SPARQL クエリ言語を使用できます。

高い安全性

Neptune では、データベースのために複数のレベルのセキュリティが用意されています。セキュリティ機能には、Amazon VPC を使用したネットワーク分離、および AWS Key Management Service (AWS KMS) で作成して管理するキーを使用した保管時の暗号化があります。暗号化された Neptune インスタンスでは、基盤となるストレージのデータが暗号化されます。さらに、同じクラスター内にある自動化バックアップ、スナップショット、レプリカも暗号化されます。

完全マネージド型

Amazon Neptune では、ハードウェアのプロビジョニング、ソフトウェアのパッチ適用、セットアップ、設定またはバックアップなどのデータベース管理タスクについて頭を悩ます必要はなくなります。

Neptune を使用すると、数十億の関係に対してミリ秒単位でクエリを実行する、洗練されたインタラクティブなグラフアプリケーションを作成できます。高度に接続されたデータの SQL クエリは複雑で、パフォーマンスの調整は困難です。Neptune では、よく使われるグラフクエリ言語である TinkerPop Gremlin と SPARQL を使用して、書き込みが容易で、接続されたデータを高パフォーマンスで処理する強力なクエリを実行できます。この機能により、コードの複雑さが大幅に軽減されるため、関係を処理するアプリケーションを迅速に作成できます。

Neptune は、99.99 パーセントの可能性を提供するように設計されています。データベースワークロード用に構築された SSD ベースの仮想化ストレージレイヤーとデータベースエンジンを密に統合することにより、データベースのパフォーマンスと可用性を向上させます。Neptune ストレージは耐障害性と自己修復機能を備えています。ディスクの障害はバックグラウンドでリペアされ、データベースの可用性が損なわれることはありません。Neptune は、データベースのクラッシュを自動的に検出して再起動します。クラッシュ復旧やデータベースキャッシュの再構築は必要ありません。インスタンス全体に障害が発生した場合、Neptune は最大 15 個のリードレプリカの 1 つに自動的にフェイルオーバーします。