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コンテナ・サーバーレスを使えばモダンアプリケーションになりますか?

 コンテナ・サーバーレスを使えばモダンアプリケーションになりますか?

https://aws.amazon.com/jp/events/summits/online/japan/
AWS Summit Online Japan 2021

Appendixに参考となるアーキテクチャや実装パターンを追加

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June 01, 2021
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. コンテナ・サーバーレスを使えば モダンアプリケーションになりますか︖ 濱 真⼀ アマゾン ウェブ サービス ジャパン株式会社 技術統括本部 ⻄⽇本ソリューション部 ソリューションアーキテクト A W S - 2 7
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ⾃⼰紹介 Shinichi Hama Twitter/@track3jyo Solutions Architect Amazon Web Service Japan ⻄⽇本のお客様の⽀援 & コンテナ技術のあれこれ <好きな AWS サービス> Amazon ECS Amazon EKS AWS Fargate Amazon DynamoDB
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. こういった話を⽿にすることがあります とりあえずサービスをコンテナ化してモダナイズしました。 AWS Lambda を使ったモダンアプリケーションです︕
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    rights reserved. とりあえずサービスをコンテナ化してモダナイズしま した。 AWS Lambda を使ったモダンアプリケーションです︕ © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. こういった話を⽿にすることがあります 本当にコンテナやサーバーレスを使うだけで モダンアプリケーションとなるのでしょうか︖ そもそもモダンアプリケーションとは何でしょうか︖
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. • コンテナ・サーバーレスが何かは知っている。AWS のサービスもいくつ か触ったことがある • アプリケーションのモダナイズを任されたけど、実のところ何をすれば いいのか︖ • AWS 上でシステムを動かしているが、アプリやインフラの構築・運⽤に 多くの時間や労⼒を割いており、課題を感じている 想定聴講者
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. アジェンダ モダンアプリケーションとは︖ モダンアプリケーションにとってのコンテナ・サーバーレス モダンアプリケーションのデザインパターン まとめ
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. モダンアプリケーションとは︖
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. アプリケーション・インフラの構築や運⽤に 多くの時間や労⼒を費やしている 新しい製品を素早くマーケットにデリバリし てきたい 「変化」に強い組織とアーキテクチャが必要 変化に迅速に対応し、 イノベーションを促進
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. 実験がイノベーションを加速する Listen Ideas アイデア Experiment Innovation Flywheel 傾聴 実験 Point
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. モダンアプリケーションに求められるもの 数百万のユーザー に迅速にスケール グローバル レベルの可⽤性 数ミリ秒で応答 できる俊敏性 ペタバイトクラスの データをハンドル
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. モダンアプリケーションとは素早い イノベーションによって競争的差別化 を作り出す⼿段となるもの
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. モダンアプリケーション構築の最適な⽅法 サービスの モジュール化 アーキテクチャ パターン 1 可能な限り マネージドなもので 運⽤モデル 2 ⾃動化と標準化 ソフトウェア デリバリー 3 全員の責任 管理とガバナンス 4 ⽬的別の データストア データ管理 5
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. モダンアプリケーションにとっての コンテナ・サーバーレス
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. 仮想マシンを利⽤していてもモダナイズは可能 Service 2 Application Load Balancer (ALB) WEBサーバー ALB Amazon Aurora Amazon ElastiCache Amazon Simple Storage Service(S3) Service 1
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. このアプリケーションの課題 • 仮想マシンの管理・運⽤コスト • 余剰なリソースを確保しておく必要がある • 密結合なアーキテクチャで伸縮性や弾⼒性の限界がある • モジュール化されたサービスの可観測性 • デプロイの⾃動化/継続性
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. このアプリケーションの課題 • 仮想マシンの管理・運⽤コスト • 余剰なリソースを確保しておく必要がある • 密結合なアーキテクチャで伸縮性や弾⼒性の限界がある • モジュール化されたサービスの可観測性 • デプロイの⾃動化/継続性 AWS のコンテナ・サーバーレスサービスを活⽤していく
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. AWS が提供するコンピュートの多様な選択肢 AWS がやること お客様がやること データソース統合 物理ハードウェア、ソフトウェア、 ネットワーク、ファシリティ プロビジョニング アプリケーションコード コンテナのオーケストレーション、プ ロビジョニング、クラスタのスケーリ ング 物理ハードウェア、ホストOS / カーネ ル、ネットワーク、ファシリティ アプリケーションコード データソース統合 セキュリティ設定と更新 ネットワーク設定 管理タスク コンテナのオーケストレーション、 コントロールプレーン 物理ハードウェア、ソフトウェア、 ネットワーク、ファシリティ アプリケーションコード データソース統合 クラスター セキュリティ設定と更新 ネットワーク設定 ファイアウォール 管理タスク 物理ハードウェア、ソフトウェ ア、ネットワーク、ファシリ ティ アプリケーションコード データソース統合 スケーリング セキュリティ設定と更新 ネットワーク設定 管理タスク プロビジョニング スケーリング管理 サーバーのパッチング Lambda Serverless functions Fargate Serverless containers Amazon ECS / Amazon EKS Container management as a service Amazon EC2 Infrastructure as a service 多 少 オペレーション
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. AWS のコンテナ・サーバーレスサービスを活⽤ Amazon Aurora Amazon ElastiCache Amazon Simple Storage Service(S3) S3 Service 2 ALB AWS Fargate Service 1 AWS Lambda Amazon API Gateway
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. このアプリケーションの課題 • 仮想マシンの管理・運⽤コスト • 余剰なリソースを確保しておく必要がある • 密結合なアーキテクチャで伸縮性や弾⼒性の限界がある • モジュール化されたサービスの可観測性 • デプロイの⾃動化/継続性
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. コンテナ・サーバーレスはモダンアプリケーションの⼀要素 App Layer Amazon ECS Nginx app Nginx app Amazon ECR AWS CodeCommit Developers アプリケーションソー スコードの管理 Dockerイメージ の管理 Serviceの更新 API Gateway AWS Lambda Simple Storage Service ・・・ 同期処理 同期処理 ファイルアップロード ex1: ライフサイクルが⾃動化されていない コンテナワークロード ex2: ⾮同期にできるところも同期処理されている サーバーレスアーキテクチャ • 「コンテナ/サーバーレスを使うこと = モダンアプリケーション」ではない • コンポーネントを置き換えるだけではなく、その技術やサービスに最適された設計 や運⽤モデルとることで、モダナイズはやりやすくなります 最適化がされていない例
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ⾃分たちのワークロードやビジネスを 広い視野で⾒て、アーキテクチャや 実装をデザインすることが重要
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. モダンアプリケーションの デザインパターン
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. マイクロサービス DDD サーバレス CI/CD REST API サーキットブレーカー CQRS ラムダアーキテクチャ オートスケーリング ⾮同期処理 スケーラビリティ 組織 SOA イベントドリブン クラウド Infrastructure as Code ブルーグリーンデプロイ サイドカー モノリシック マネージド メッセージキュー コレオグラフィ テレメトリ ストリーム モダンアプリケーションのデザインをどうする︖
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. このアプリケーションの課題 • 仮想マシンの管理・運⽤コスト • 余剰なリソースを確保しておく必要がある • 密結合なアーキテクチャで伸縮性や弾⼒性の限界がある • モジュール化されたサービスの可観測性 • デプロイの⾃動化/継続性
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. 伸縮性・弾⼒性を⾼めるデザイン コマンドクエリ責任分離(CQRS) イベントソーシング キャッシュ分離 ⾮同期リクエスト・レスポンス パブリッシュ・サブスクライブ コレオグラフィ メッセージキュー シャーディング 静的 WEB ホスティング etc.
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ⾮同期リクエスト・レスポンス ユーザー 状態チェック 処理受け付け リソース Amazon S3 状態チェック Amazon Simple Queue Service 処理 受け付け AWS Fargate バックエンド処理 (ECS タスク)
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. サービス間の統合⽅法について考える 同期 – API ベース ⾮同期 – イベント駆動 インターサービス/ イントラサービス アプリケーションの⼊⼝ サービス間の連携 スケーラビリティ APIの接続を管理するツールが必要 ほぼ無制限にスケール コスト ピークに基づいたプロビジョニング で余剰なコストが発⽣ 0へのスケール(従量課⾦) レイテンシ ⾮常に⼩さくできる 理論的には⼤きい。 要件によってはそこもクリア可能 俊敏性 簡単に始めることが可能 ⼤規模で展開するのは難しい 個々のアプリケーションコンポーネ ントを迅速に変更できる
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. コレオグラフィ Amazon Simple Notification Service Amazon Simple Queue Service AWS Lambda
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. パブリッシュ・サブスクライブ Amazon Kinesis Data Streams AWS IoT Core Amazon Simple Notification Service
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. このアプリケーションの課題 • 仮想マシンの管理・運⽤コスト • 余剰なリソースを確保しておく必要がある • 密結合なアーキテクチャで伸縮性や弾⼒性の限界がある • モジュール化されたサービスの可観測性 • デプロイの⾃動化/継続性
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ログ・メトリクス・トレースの集約 ログ/メトリクス・トレースといったモニタリングデータはアプリ内部に保 持せずイベントストリームとして集約してモニタリングする。 Amazon CloudWatch AWS X-Ray ログ メトリクス トレース
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. このアプリケーションの課題 • 仮想マシンの管理・運⽤コスト • 余剰なリソースを確保しておく必要がある • 密結合なアーキテクチャで伸縮性や弾⼒性の限界がある • モジュール化されたサービスの可観測性 • デプロイの⾃動化/継続性
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. CI/CD モダンアプリケーションのデリバリー AWS CodeBuild + third party AWS CodeCommit AWS CodeBuild AWS CodeDeploy AWS X-Ray モニタリング デプロイ テスト ビルド ソース 制作 AWS Cloud9 AWS IDE toolkits Amazon CloudWatch AWS CloudFormation AWS SAM AWS Cloud Development Kit Model 継続的インテグレーション (CI) と継続的デリバリー (CD) はモダンアプ リケーション開発の価値を発揮するうえで不可⽋である。 AWS CodePipeline AWS CodeStar Amazon CodeGuru Reviewer Amazon CodeGuru Profiler
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. Beyond the Twelve Factor App 1. 1 コードベース, 1 アプリ アプリごとにバージョン管理される1つのコードベースと複 数デプロイ 2. API ファースト API から設計する 3. 依存関係管理 依存関係を明⽰的に宣⾔し分離する 4. 設計、ビルド、リリース、実⾏ 設計、ビルド、リリース、実⾏の4つのステージを分離する 5. 設定、クレデンシャル、コード 設定を環境変数に格納する 6. ログ ログをイベントストリームとして扱う 7. 廃棄容易性 ⾼速な起動とグレースフル停⽌で堅牢性を最⼤化する 8. バックエンドサービス バックエンドサービスをアタッチされたリソースとして扱う 9. 環境⼀致 開発、ステージング、本番環境をできるだけ⼀致させた状態を保つ 10. 管理プロセス 管理タスクを 1 回限りのプロセスとして実⾏する 11. ポートバインディング ポートバインディングを通してサービスを公開する 12. ステートレスプロセス アプリを 1 つ⼜は複数のステートレスなプロセスとして実⾏ 13. 並⾏性 プロセスモデルによってスケールアウトする 14. テレメトリー アプリケーションのパフォーマンスをモニタリングする 15. 認証/認可 ロールベースのアクセス制御で保護する
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. • モダンアプリケーションとは素早いイノベーションによって競争的 差別化を作り出す⼿段となるもの • 実験ー>フィードバックのループを素早く回す • コンテナやサーバーレスはモダンアプリケーションの⼀要素である • コンテナ化/サーバーレス化=モダンアプリケーションではない • ⾃分たちのワークロードや組織を広い視野で⾒て、アーキテクチャ 設計や実装をデザインすることが重要 まとめ
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. 関連セッション AWS-28: イノベーションを加速するサーバーレスアプリケーション のイベント駆動型アーキテクチャ 福井 厚, Sr. Solutions Architect, Serverless Specialist, Amazon Web Services Japan AWS-30: AWSサービスで実現する継続的インテグレーション/継続的デリ バリー(CI/CD)⼊⾨ 松本 雅博, Solutions Architect, Amazon Web Services Japan AWS-29: AWS でのコンテナワークロードにおける多様なビルディ ングブロックの選択肢 落⽔ 恭介, Solutions Architect, Container Specialist, Amazon Web Services Japan
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    rights reserved. Thank you! © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. 濱 真⼀ アマゾン ウェブ サービス ジャパン株式会社 技術統括本部 ⻄⽇本ソリューション部 ソリューションアーキテクト track3jyo
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. Appendix
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ゲートウェイパターン バックエンドサービスへの呼び出しが多い場合や、UI やデバイスによって 提供するコンテンツが異なる場合に有効である。
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ゲートウェイパターン バックエンドサービスへの呼び出しが多い場合や、UI やデバイスによって 提供するコンテンツが異なる場合に有効である。
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ロールベースアクセス制御(RBAC) アプリケーションのエンドポイントはロールベースアクセス制御(RBAC) で保護する。
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. Amazon API Gateway と Amazon Cognito Lambda function Lambda function VPC Amazon CloudWatch モニタリング Amazon CloudFront Amazon EC2 のエンドポイント VPC 内の エンドポイント API Gateway cache Amazon Cognito
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. バックエンドサービス(バッキングサービス)
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ポリグロットパーシステンス 特徴 ユースケース ⼤規模なシステムでは1つのデータストアですべてのニーズを満たすこと はない。要件に合わせて適切なデータストアを選択する。 Relational 参照整合性、 ACIDトランザク ション、 Schema-On- Write リフト&シフト、 ERP、CRM、⾦融 Key-value ⾼スループット、 低レイテンシー の読み取り、書 き込み、無限の スケール リアルタイム⼊札、 ショッピングカー ト、ソーシャル、 製品カタログ、 顧客の好み In-memory マイクロ秒のレイ テンシーでキーに よるクエリ リーダーボード、 リアルタイム分析、 キャッシング Object Storage どこからでもお 好みの量のデー タの保存と取得 が簡単に⾏える データレイク、 動画、ファイル サーバ、コンテ ンツ配信、ウェ ブホスティング、 File Storage スケーラブルで 伸縮⾃在、かつ クラウドネイ ティブなNFS ファイルシステ ム NFSファイルシ ステム、コン テンツ共有 Document ドキュメントを 保存し、任意の 属性にクエリー ですばやくアク セス コンテンツ管理、 パーソナライゼー ション、モバイル Graph すばやく簡単に データ間の関係を 作成しナビゲート 不正検出、 ソーシャルネット ワーキング、 レコメンド エンジン Time-series データを時間順に 収集、格納、処理 IoTアプリケー ション、 イベント トラッキング
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. ポリグロットパーシステンス ⼤規模なシステムでは1つのデータストアですべてのニーズを満たすこと はない。要件に合わせて適切なデータストアを選択する。 AWS サービス Relational Key-value In-memory Object Storage File Storage Document Graph Time-series Amazon Aurora Amazon DynamoDB Amazon ElastiCache Amazon Elastic File System Amazon Simple Storage Service Amazon RDS Amazon Neptune Amazon Timestream Amazon DocumentDB
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. サーキットブレーカー コネクション 問題 クローズ サービス A サービス B サーキット ブレーカー
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. サーキットブレーカー ハーフ オープン コネクション 問題 サービス A サービス B サーキット ブレーカー
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. サーキットブレーカー オープン コネクション 問題 サービス A サービス B サーキット ブレーカー
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. バルクヘッド アプリケーションの要素を分離して、1 つの要素で障害が発⽣しても他の 要素が継続することでシステム全体の機能不全を防ぐ。 バルクヘッド(隔壁)
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. バルクヘッド アプリケーションの要素を分離して、1 つの要素で障害が発⽣しても他の 要素が継続することでシステム全体の機能不全を防ぐ。 バルクヘッド(隔壁)
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. コマンドクエリ責任分離(CQRS) データを更新するコマンドと参照するクエリを分離することでユースケー スに応じてスケールすることが可能。結果整合性を許容する必要がある。
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. コマンドクエリ責任分離(CQRS) データを更新するコマンドと参照するクエリを分離することでユースケー スに応じてスケールすることが可能。結果整合性を許容する必要がある。 Amazon DynamoDB Amazon Aurora AWS Lambda
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. イベントソーシング データストアを直接更新して状態を格納するのではなく、データに対して 実⾏された⼀連のすべてのイベントを記録することで状態を再⽣する。
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. イベントソーシング データストアを直接更新して状態を格納するのではなく、データに対して 実⾏された⼀連のすべてのイベントを記録することで状態を再⽣する。 Amazon Kinesis AWS Lambda Amazon SQS
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. キャッシュ分離 セッションデータなどインメモリデータストアに⼀時キャッシュとして格 納する。バックエンドのデータベースの前段に設置しデータを連携する。
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. キャッシュ分離 セッションデータなどインメモリデータストアに⼀時キャッシュとして格 納する。バックエンドのデータベースの前段に設置しデータを連携する。 Amazon Aurora Amazon ElastiCache
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. 静的 WEB ホスティング
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    rights reserved. © 2021, Amazon Web Services, Inc. or its affiliates. All rights reserved. 静的 WEB ホスティング Amazon CloudFront Amazon S3