IT用語帳
DBデータベースの実装・テスト · 物理データベースの設計

シャーディング

Sharding

しゃーでぃんぐ

データを水平に分割し、複数のデータベースサーバ(シャード)に分散配置する手法。各シャードはデータの一部を担当し、全体として大規模なデータを処理する。スケーラビリティの向上に寄与するが、トランザクション管理が複雑になる。

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他の資格での定義

APシャーディング

データを一定の規則で分割し、複数のサーバに分散して格納する手法。1台当たりのデータ量と負荷を下げてスケールアウトできるが、分割をまたぐ結合や集計、再分割の運用が難しくなる。

PD-Dシャーディング

1つのデータベースのデータを、シャードキー(顧客IDなど)の値の範囲やハッシュ値で複数のサーバ(シャード)に水平分割して格納すること。書込みも含めて処理をサーバ間に分散でき、サーバを増やして性能と容量を伸ばせる。複数のシャードにまたがる結合やトランザクションは難しくなり、データの偏り(ホットスポット)やシャードの追加時の再配置にも対処が要る。

PD-Sシャーディング

データベースのデータを、キーの値の範囲やハッシュ値などで分割し、複数のサーバ(シャード)に分散して格納する方式。1台のサーバの容量や処理能力の限界を超えて規模を拡張できる(スケールアウト)。複数のシャードにまたがる結合やトランザクションは扱いにくく、データの偏りがあると特定のシャードに負荷が集中する。

A-1シャーディング

データを、キーの値の範囲やハッシュ値などの規則で分割し、複数のデータベースサーバ(シャード)に分散して格納する手法。1台当たりのデータ量と負荷を減らして、台数を増やすことで性能を伸ばせる(スケールアウト)。シャードをまたぐ結合や集計、データの再配置が難しくなる。

Past Exams

過去問での出題

過去問で 1 回出題(データベーススペシャリスト試験 1)

出典: 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)の過去問題。問題文は IPA のサイトの PDF で確認できます。「選択肢」は、問題文ではなく選択肢に出たものです。用語名で照合しているため、関係の薄い問題が含まれることがあります。

データベーススペシャリスト試験の過去問によく出る用語

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関連キーワードの用語

DB関係データベース

関係モデルに基づくデータベース。データを2次元の表(テーブル)で管理し、SQLを用いて操作する。データの整合性制約やトランザクション管理に優れ、業務システムで最も広く利用されている。

DBトランザクションログ管理

DBMSがトランザクションの変更履歴をログファイルに記録・管理する機能。WAL原則に基づき、データの更新前にログを先行して書き込む。障害回復とロールバックの基盤であり、ログのアーカイブやローテーションも管理する。

DBDCL(データ制御言語)

データベースのアクセス権限やトランザクションを制御するためのSQL文の総称。GRANT(権限付与)、REVOKE(権限取消)、COMMIT(確定)、ROLLBACK(取消)などが含まれる。

DBトランザクション

データベースに対する一連の操作を論理的に1つの処理単位としてまとめたもの。ACID特性を満たすことで、データの一貫性と信頼性を保証する。COMMITで確定、ROLLBACKで取消を行う。

DBACID特性

トランザクションが満たすべき4つの特性。原子性(Atomicity:全てか無か)、一貫性(Consistency:整合性制約を保持)、隔離性(Isolation:他トランザクションの干渉を受けない)、永続性(Durability:完了した結果は永続的に保持)。

DBCOMMIT

トランザクション内の全操作を確定し、その結果をデータベースに永続的に反映するSQL文。COMMIT後の変更は他のトランザクションからも参照可能になり、障害が発生しても失われない。