EDB Postgres Distributed（PGD）6.5.0

日本語訳｜EDB Postgres Distributed（PGD）6.5.0

※GoogleのAutoML Translationを使用して翻訳しております。

英語原文｜EDB Postgres Distributed（PGD）6.5.0

概要

1. PGD（EDB Postgres Distributed）とは
EDB Postgres Distributed (PGD) は、標準の PostgreSQL、EDB Postgres Extended Server (PGE)、または EDB Postgres Advanced Server (EPAS) を、分散型かつ常時稼働（Always-On）のマルチマスターデータベースプラットフォームへと拡張する統合ソフトウェアスタックです。

最新世代の BDR（Bi-Directional Replication：双方向レプリケーション） を中核として構築されており、外部のプロキシやコンセンサスツールを必要とせず、ローカルノード間、複数データセンター間、マルチリージョンクラウド環境にわたり、マルチマスター論理レプリケーション、クラスタ全体の合意形成、自動競合管理、最大「99.999%（ファイブナイン）」の高可用性を提供します。

2. PGDの主な機能

• マルチマスター（アクティブ・アクティブ）レプリケーション: すべてのデータノードが書き込み可能であり、複数の拠点で同時に読み書きを処理できます。
• コミットスコープ（柔軟な耐久性・一貫性制御）:
  • Synchronous Commit（同期コミット）: リモートノードによる確認（received、replicated、durable、visible）を保証。
  • Quorum Commit（クォーラムコミット）: 2フェーズコミットを用いて過半数のノードが合意するまでどのノードもローカルコミットを行わない仕組みで、データの不整合や競合を未然に防止。
  • CAMO (Commit At Most Once): パートナーノードと連携し、障害発生時の再試行によるトランザクションの二重実行を防止。
  • Lag Control（遅延制御）: レプリケーション遅延が閾値を超えた場合、元のノードの書き込みスループットを自動的に抑制。
• 自動競合管理（Conflict Management）: 「最新の更新を優先（update_if_newer）」、カスタム競合トリガー、カラムレベル競合検出（CLCD）、競合フリー複製データ型（CRDT） などを用いて、データの衝突を自動的に解決。
• 組み込み型 Connection Manager: データベースインスタンス内に組み込まれたレイヤー7プロキシ／コネクションプーラー。書き込みリーダーへの自動ルーティング、レプリカ間での読み取り負荷分散、セッション／トランザクションプーリングを提供。
• Raftコンセンサスレイヤー: 書き込みリーダーの選出、グローバルDDL/DMLロックの管理、クラスタ全体の合意形成を自動処理。
• グローバルシーケンス: SnowflakeId（タイムスタンプ／ノードIDベース）や galloc（グローバル割り当て範囲）により、クラスタ全体で重複しない一意の主キーを生成。
• 階層化テーブル（Tiered Tables）とレイクハウス連携（PGAA）: Postgres Analytics Accelerator (PGAA) と連携し、古いコールドデータをオブジェクトストレージ（Apache Iceberg® や Delta Lake）へ自動移行しつつ、同一テーブルとしてSQLから透過的に検索可能。
• 選択的レプリケーション（Selective Replication）: レプリケーションセットや行フィルター（row_filter）により、機密データや個人情報（GDPR/CCPA対象データ）を特定リージョン内のみに保持し、共通マスタデータのみをグローバルに複製可能。
• LCR（論理変更レコード）とCDCフェイルオーバーサポート: デコード処理を1回で済ませるデコーディングワーカーや、論理レプリケーションスロットをクラスタ全体で複製するCDCフェイルオーバー機能を提供。

3. PGDのメリット

• 高可用性と待ち時間ゼロのフェイルオーバー: ノードやリージョンで障害が発生しても数秒でトラフィックが自動迂回され、復旧時間目標（RTO）を大幅に短縮（最大99.999%の可用性）。
• ダウンタイムゼロのローリングアップグレード: アプリケーションを停止させることなく、OSのパッチ適用やPostgres/PGDのメジャー／マイナーバージョンアップを1ノードずつ順次実施可能。
• 厳格な分散一貫性の実現: Quorum Commitにより、金融や決済など不整合が許されないワークロードでもデータ不整合（スプリットブレイン）を起こさずに安全に処理。
• データ主権と地域制限への適合: データの所在規制（GDPR、CCPA等）に準拠し、特定国のデータを国内に留めながらグローバルシステムを構築可能。
• 大幅なコスト削減: 階層化ストレージにより、蓄積された履歴データを安価なオブジェクトストレージへオフロードすることで、高性能SSDと比較してストレージコストを最大 18分の1 に削減。
• 運用の簡素化: Connection ManagerやRaftが組み込まれているため、PgBouncer、HARP、etcd などの外部ツールが不要。

4. バージョン 6.5.0 の新機能・変更点

• マルチスレッド対応 Connection Manager:
  • エンジンがマルチスレッド化され、CPUコア数に応じて接続処理能力がスケーリング（bdr.conn_mgr_worker_threads で制御）。
  • ルーティングや設定更新が別スレッドで処理されるため、スループットが約2.4倍向上しレイテンシが低減。
  • PgBouncerスタイルの高速リセットモード（conn_mgr_server_reset_mode = fast）が追加され、トランザクションプーリングのスループットがさらに最大 60% 向上。
• 組み込み監視Web UIおよびREST API（PGD Monitor）:
  各ノードがバックグラウンドワーカーとして監視Web UIとJSON REST API（/api/v1/）を提供（bdr.monitor_enabled = on で有効化）。クラスタ概要、レプリケーション遅延、Raft状態、クエリ診断、エラーログなどをブラウザから確認可能。
• Prometheus メトリクスエンドポイント:
  PGD MonitorがPrometheusテキスト形式の /metrics エンドポイントを標準公開。PGD固有の時系列データ、クラスタ状態、コミットレイテンシヒストグラム、Postgres統計情報をエクスポート可能。
• レプリケーション遅延によるノード自動退出（Node Eviction）:
  新しいグループオプション evict_node_action（part 等）と evict_node_lag_bytes により、ノードのレプリケーション遅延が設定閾値を超えた場合に自動で切り離し（part）を実行。WALの肥大化によるディスク枯渇障害を防止。
• Quorum Commit のトランザクションストリーミング全モード対応:
  Quorum Commit がすべてのストリーミングモード（off, file, writer, auto）に対応。送信元で自動判別してファイルへストリーミングするため、特別な手動設定が不要に。
• 新しい PGD CLI コマンドの追加:
  • pgd raft restore: 過半数のノードを喪失した際に、最小限のノード（Witnessノードを優先）を切り離してRaftコンセンサスを復旧するディザスタリカバリコマンド。
  • pgd node start / stop / restart: systemd を介さずに pg_ctl を使ってローカルのPostgresインスタンスを直接制御。
• 分析ストレージ／カタログ設定の事前検証:
  bdr.alter_node_group_option() で analytics_storage_location や analytics_write_catalog を設定する際、指定先が有効かつ到達可能な読み書きパスであるかを自動検証。
• コミット判定の追跡属性（is_raft）の追加:
  bdr.commit_decisions および bdr.bdr_get_commit_decisions() に is_raft カラムが追加され、Raft調整によるコミットか否かを判別可能に。
• PostgreSQL 19 サポートに向けた準備:
  PGD 6.5.0 は PGD 6 シリーズの最終機能リリースであり、将来の「PGD 19」統合パッケージモデルへの移行に向けた基盤を整備。
• PGD Essential (PGD-S) パッケージの統合（提供終了）:
  独立した個別パッケージとしての「PGD Essential」が終了。標準の postgres_distributed リポジトリのパッケージへ統合。

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