Vitess とは？動作確認や機能、特徴などを解説| OSSサポートのOpenStandia™【NRI】

Vitess

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Vitessバージョンアップ情報

更新日：2022-10-18

Vitessの概要

Vitess（ヴィテス）は、オープンソースデータベースの大規模クラスターを配備、スケーリング、管理するための分散データベースソリューションです。VitessはYouTubeの開発チームにより、MySQLのスケーラビリティの課題を解決するために2010年に開発されました。その後、Googleによりオープンソースとして公開され、2019年11月にはCNCFプロジェクトの8番目の卒業プロジェクトとなりました。今後さらなる利用や発展が期待されるオープンソースです。
現状は、バックエンドのオープンソースデータベースとしては、MySQLとPercona Server for MySQLだけがサポートされます。ローカル環境でも動作させることが可能ですが、基本的にはパブリックまたはプライベートクラウドで効果的に動作するように設計されています。
Vitessを利用すれば、以下のような問題を解決できます。

アプリケーションの変更を最小限にしながら、データベースのシャーディングやスケーリングが可能
ベアメタルからプライベート／パブリッククラウドへの移行
大量のデータベースインスタンスの配備と管理

YouTubeでは5年以上にわたり、データベースとして利用された実績もあり、現在も多くの企業がVitessを採用しています。

Vitessのアーキテクチャは以下の通りです。

Vitessの概要
参考： https://vitess.io/docs/14.0/overview/architecture/

それぞれのコンポーネントの役割は以下の通りです。

コンポーネント	役割
VTGate	アプリケーションからのトラフィックを正しいVTTabletにルーティングし、統合された結果を返す軽量プロキシサーバーです。MySQLプロトコルとVitess ｇRPCプロトコルの両方に対応しています。
VTTablet	mysqldプロセスと同じマシン上で、vttabletプロセスとして実行され、各VTTabletがタブレットタイプに応じた役割をこなします。タブレットタイプとしては、primary、master(非推奨)、replica、rdonly、 backup、restore、drainedがあります。
Topologyサービス	Topologyサービスは様々なサーバーで実行されるバックエンドプロセス（メタデータストア）の1つです。各種Topologyデータの格納および、分散ロックサービスを提供します。頻繁に変更されないVitess全体のデータを格納するグローバルTopologyサービスと、各セルに応じた情報が格納されるローカルTopologyサービスがあります。
vtctl	Vitessクラスター管理で使用されるコマンドラインツールです。
vtctld	Topologyサービスに保存されている情報を参照できるようにするためのHTTPサーバーです。トラブルシューティングや、サーバーの現在の状態を把握するのに利用されます。

参考： https://vitess.io/docs/14.0/concepts/

Vitessの主な特徴

パフォーマンス	・パフォーマンスを最適化するために、フロントエンドアプリケーションからの多重クエリーをMySQLコネクションプールで処理・まだ実行中のクエリーがある状態で、同一のクエリーを受け付けた場合に、その実行中のクエリーの結果を再利用・同時実行トランザクション数の制限や、全体的なスループットを最適化するためにデッドラインを管理
保護	・クエリーの書き換えと無害化・クエリーのブラックリストをカスタマイズして、問題が発生する可能性があるクエリーの実行抑止・クエリーキラーにより応答が遅すぎるクエリーの停止・接続されたユーザーに基づきテーブルごとにアクセスコントロールリスト(ACL)の設定が可能
モニタリング	・パフォーマンス分析ツールによるデータベースのパフォーマンスの監視、診断、分析が可能
構成管理ツール	・クラスター管理ツール・Webベースの管理GUIを提供・複数のデータセンター／地域で動作するような設計
シャーディング	・シームレスな動的リシャーディングが可能・垂直および水平シャーディングをサポート・プラグインによってカスタマイズが可能な複数のシャーディングスキームを利用可能