トポロジ

Oracle AI Database@AWSのネットワーク・トポロジについて学習します。

Oracleは、次のような様々なOracle AI Database@AWSユースケースに基づくサンプル・ネットワーク・トポロジを提供します。

  • デフォルトのアプリケーション接続
  • 転送VPC接続
  • 1つのODBネットワークが複数のVPCに接続可能
  • 1つのVPCが複数のODBネットワークに接続可能
  • 複数のVMクラスタ
  • ハブとスポークを備えた同じリージョン内のクロスVPC接続
  • ハブアンドスポークによるリージョン間の接続
  • ハブとスポークによるオンプレミス(ハイブリッド)接続

トポロジ計画に関する考慮事項

Oracle Exadata Database Service on Dedicated InfrastructureおよびOracle Autonomous AI Database on Dedicated Exadata Infrastructureのネットワーク・トポロジを選択する場合は、次の点を考慮してください。

  • 各VMクラスタは、1つの可用性ゾーン内の1つのODBネットワークに関連付けることができます。
  • 各ODBネットワークまたはExadataインフラストラクチャは、その可用性ゾーン内で複数のVMクラスタをホストできます。
  • 1つのODBネットワークで最大45のピアリング接続をサポートできます。
  • VPCは、異なるODBネットワークへの複数のピアリング接続を確立できますが、各ODBネットワークへのピアリング接続は1つのみです。
  • 各ODBネットワークは、同じリージョン内のVPCでピアリングできます。
  • VMクラスタは、ODBネットワーク間で移動できません。
  • ODBネットワークは、同じAWS組織内の異なるAWSアカウントと共有できます。
  • AWS Transit GatewayまたはAWS Cloud WANを使用して、同じまたは異なるAWSアカウントのVPCをODBネットワークに接続します。
  • IPアドレスは、クライアント・サブネットのCIDR範囲からVMクラスタに自動的に割り当てられます。
  • CIDRブロックは、AWS VPCサブネット、Oracle Cloud Infrastructure (OCI) VCNまたはデータベース・クライアントと重複できません。次のことを考慮してください。
    • クライアント・サブネット: 最小サイズが/27の専用CIDRブロックを割り当てます。将来の拡張に対応するには、クライアント・サブネットCIDRに/24を使用することをお薦めします。
    • バックアップ・サブネット(自律型AIデータベースの場合オプション): /28以上の個別のCIDRブロックを割り当てます。
  • AWS Transit GatewayまたはAWS Cloud WANを経由する可用性ゾーンとリージョン間のネットワークトラフィックでは、AWSからの追加コストが発生する可能性があります。
  • ハブ・アンド・スポーク・ネットワーク・トポロジを実装する場合は、ODBネットワークとピアリングされたVPCを転送VPCハブとして使用することをお薦めします。

トポロジ・コンポーネント

トポロジでは、次の主要なネットワーク・コンポーネントを使用します。

  • Amazon仮想プライベート・クラウドおよびサブネット

    Amazon仮想プライベートクラウド(VPC)では、AWSリソースを、定義した仮想ネットワークに起動できます。この仮想ネットワークは、AWSのスケーラブルなインフラストラクチャを使用する利点とともに、独自のデータセンターで運用する従来のネットワークに似ています。VPCを作成したら、サブネットを追加できます。

    サブネットは、AWS VPC内のIPアドレスの範囲です。Amazon EC2インスタンスなどのAWSリソースを特定のサブネットに作成できます。

  • AWS直接接続ゲートウェイ

    AWS Direct Connectゲートウェイは、仮想プライベートゲートウェイ機能に基づいて構築され、リージョン全体で最大10台のVPCに接続する機能が追加されます。

  • AWSトランジットゲートウェイ

    AWS Transit Gatewayは、中央ハブを介してAWS VPCとオンプレミスネットワークを接続します。この接続により、ネットワークが簡素化され、複雑なピアリング関係がなくなります。トランジット・ゲートウェイは、拡張性の高いクラウド・ルーターとして機能します。新しい接続はそれぞれ1回のみ行われます。

  • Amazon VPCトランジットゲートウェイでの Amazon VPC添付ファイル

    トランジットゲートウェイへの Amazon Virtual Private Cloud (VPC)アタッチメントを使用すると、1つ以上のVPCサブネットとの間でトラフィックをルーティングできます。VPCをトランジット・ゲートウェイにアタッチする場合、トラフィックをルーティングするためにトランジット・ゲートウェイで使用される各可用性ゾーンから1つのサブネットを指定する必要があります。可用性ゾーンから1つのサブネットを指定すると、トラフィックはその可用性ゾーン内のすべてのサブネットのリソースに到達できます。

  • AWSクラウドWAN

    AWS Cloud WANは、クラウド環境とオンプレミス環境で稼働するリソースを接続する統合グローバルネットワークの構築、管理、および監視に使用できるマネージドワイドエリアネットワーキング(WAN)サービスです。オンプレミスの支店、データセンター、および Amazon Virtual Private Clouds (VPC)をAWSグローバルネットワーク経由で接続できる中央ダッシュボードを提供します。

  • ODBネットワーク

    ODBネットワークは、指定された可用性ゾーンでOracle AI Database@AWSをホストするプライベート・ネットワークです。ODBネットワークとVPCの間にODBピアリング接続を設定して、Oracleデータベースに接続できます。

トポロジの例

デフォルト接続

このトポロジは、デフォルトの接続を有効にします。同じアプリケーションVPCに複数のアプリケーションをデプロイできます。アプリケーションの分離を維持するには、アプリケーションごとに個別のサブネットを使用します。アプリケーションとデータベースの間で最小のレイテンシを実現するには、アプリケーションとデータベースを同じ可用性ゾーンにデプロイします。

次のアーキテクチャは、Oracle AI Database@AWSに接続された1つのVPCを示しています。

デフォルトの接続トポロジの図

アプリケーションの分離を維持するには、アプリケーションごとにサブネットを区切ります。アプリケーションVPCは、Oracle DatabaseへのODBピアリング接続を使用して、ODBネットワークに接続します。

トランジットVPC接続

このトポロジにより、ODBネットワークは、転送VPCによって転送ゲートウェイにアタッチされたアプリケーションVPCにトラフィックをルーティングできます。Transit VPCは、ODBネットワークと同じAWSアカウントにある必要があります。転送ゲートウェイは、同じODBネットワーク可用性ゾーン内の単一のサブネットを持つ1つの転送ゲートウェイ・アタッチメントのみを持つことができます。

次のアーキテクチャは、Oracle AI Database@AWSへの転送ゲートウェイによる1つのアプリケーション・ルートを示しています。

転送VPC接続の図

複数のVPCから1つのODBネットワーク

このトポロジにより、複数のVPCから1つのODBネットワークが、アプリケーションとOracle Databaseの間で最も低いレイテンシを実現できます。このトポロジは、レイテンシの影響を受けるアプリケーションにお薦めします。複数のアプリケーションVPCに個別のアプリケーションをデプロイできます。VPCとサブネットを重複しないように計画します。ODBピアリング接続構成に各CIDRを追加します。

次のアーキテクチャは、1つのODBネットワークに対する個別のAWSアカウント内の複数のVPCを示しています。

1つのODBネットワークへの複数のVPC

アプリケーションの分離を維持するには、複数のVPCでアプリケーションを分離します。各Application VPCは、OracleデータベースへのODBピアリング接続を使用して、ODBネットワークに接続します。

1つのVPCから複数のODBネットワーク

このトポロジにより、1つのVPCから複数のODBネットワークで、アプリケーションVPCと別々の可用性ゾーン(AZ)内のOracle Databaseインスタンス間のレイテンシが最小になります。このトポロジは、ODBネットワーク間のレイテンシの影響を受けるアプリケーションにお薦めします。アプリケーションVPCのサブネットにアプリケーションをデプロイできます。VPCサブネットを重複しないように計画します。ODBピアリング接続構成に各CIDRを追加します。

次のアーキテクチャは、1つのVPCから複数のODBネットワークを示しています。

1つのVPCから複数のODBネットワーク

Application VPCは、各OracleデータベースへのODBピアリング接続を使用して、複数のODBネットワークに接続します。

複数のVMクラスタ

同じExadataインフラストラクチャを使用しながら、複数のVMクラスタをデプロイしてアプリケーションおよびデータベースを分離できます。

Oracle Exadata Database ServiceとOracle Autonomous AI Databaseは、それぞれ独自のODBネットワーク内に複数のVMクラスタをデプロイして、環境間の論理的な分離を提供することをサポートしています。ODBネットワークを異なるAWSアカウントと共有して、分離を提供できます。

次のアーキテクチャは、複数のVMクラスタを持つOracle AI Database@AWSのトポロジを示しています。

複数のvmクラスタとの同じ可用性ゾーン接続の図

Exadata VMクラスタとAutonomous VMクラスタの両方をサポートする単一のODBネットワーク内に複数のVMクラスタをデプロイできます。

ハブとスポークによる同地域でのVPC間の接続

このトポロジにより、複数のVPCに分散したアプリケーションは、AWS Transit GatewayまたはAWS Cloud WANを使用してOracle AI Database@AWSに安全に接続できます。

このトポロジは、次のユースケースに使用します。

  • アプリケーション層とデータベース間のトラフィック検査が必要な場合。
  • 同じOracle Databaseに接続された複数のアベイラビリティ・ゾーンにデプロイされる高可用性アプリケーションの場合。
  • 異なる可用性ゾーンにまたがって導入された複数の事業部門からの集中管理されたデータベース・アクセスを必要とするアプリケーション向け。

次のトポロジは、ハブアンドスポーク構成を使用したVPC間の接続を示しています。

ハブとスポーク・アーキテクチャを持つ同じAWSリージョンのクロスvpc接続の図。

トラフィックは、次のいずれかの方法でルーティングされます。

  1. AWS Transit GatewayまたはAWS Cloud WANを介して、VPCからODBネットワークへ。
  2. オプションで、AWS Transit GatewayまたはAWS Cloud WANを使用して、ファイアウォールからODBネットワークを介して。

VPCサブネットを転送するAWS Transit Gatewayアタッチメントは、パフォーマンス向上のためにODBネットワークと同じ可用性ゾーンにあることをお薦めします。

トポロジを設計する際は、次の点を考慮してください。

  • レイテンシは、同じリージョン内のVPC間接続で異なる場合があります。これらの条件下でアプリケーションのパフォーマンスを検証します。
  • AWS Transit Gatewayのルートテーブルを構成するか、AWS Cloud WANを使用してシームレスなVPC間接続を実現します。

ハブとスポークによるリージョン間の接続

ハブ・アンド・スポーク・トポロジとのクロスリージョン接続により、複数のリージョンに分散したアプリケーションは、AWS Transit GatewayまたはAWS Cloud WANを使用してOracle AI Database@AWSに安全に接続できます。

このトポロジは、次のユースケースに使用します。

  • 地域のディザスタ・リカバリの設定
  • リージョン間でデータをレプリケートしています。
  • リモート・リージョンでデータベースを一元的にロギングおよび管理します。

次のトポロジは、ハブとスポークを使用したOracle AI Database@AWSのリージョン間接続を示しています。

ハブとスポーク・アーキテクチャとのリージョン間の接続を示す図

このトポロジでは、ピアリングを使用する各リージョンに1つずつ、2つのAWS Transit Gatewayがデプロイされます。これにより、ネットワークが簡素化され、VPNなどの他のソリューションと比較してリージョン間の待機時間が短縮されます。

このトポロジを設計する場合は、次の点を考慮してください。

  • レイテンシは場所によって異なる場合があります。これらの条件下でアプリケーションのパフォーマンスを検証します。
  • または、リージョン間の接続にAWS Cloud WANを使用します。

オンプレミス(ハイブリッド)のハブとスポークとの接続

このネットワーク・トポロジは、オンプレミス・アプリケーションへの接続を拡張し、Oracle AI Database@AWSとのシームレスな統合を可能にします。

このトポロジは、次のユースケースに使用します。

  • オンプレミスからクラウドへの移行。
  • 障害時リカバリのために、オンプレミスのアプリケーションおよびデータベースをクラウドにレプリケートします。
  • オンプレミスとAWSの両方でアプリケーションを統合します。

次のアーキテクチャは、ハブとスポークによるオンプレミス接続のトポロジを示しています。

ハブおよびスポーク・アーキテクチャとのオンプレミス(ハイブリッド)接続の図。

トポロジでは、AWS Transit Gatewayをデータベースへのアクセスを提供する中心点として使用します。Transit Gatewayは、オンプレミス・ネットワーク、VPNおよびAWS Direct Connectへの2つの接続タイプをサポートできます。待機時間および帯域幅の要件のため、次のことをお薦めします。

  • 直接接続接続を使用します。
  • AWS Transit Gatewayアタッチメントを使用して、ODBネットワークと同じ可用性ゾーンでVPCサブネットを転送します。

このトポロジを設計する場合は、次のことを確認してください。

  • オンプレミス接続ではレイテンシが異なる場合があります。これらの条件下でアプリケーションのパフォーマンスを検証します。
  • または、オンプレミス接続にAWS Cloud WANを使用します。