データベースサーバとは?運用するための3ステップや「サーバレス」を解説

最終更新日:2023年05月10日
Tech School for Change Makers
監修者
仲条高幸
データベースサーバとは?運用するための3ステップや「サーバレス」を解説
この記事で解決できるお悩み
  • データベースサーバとは?
  • データベースサーバを運用する手順は?
  • サーバレスとはどのようなもの?

「データベースサーバとはどのようなものか、いまいち理解できない」とお悩みの経営者、必見。

データベースサーバとは、情報システムを一元管理し、必要なデータの記録や読み書きを行うための機能を実装した「データを保管する部分」です。

現在は、メンテナンスを必要としない「サーバレス」が注目されており、利用者の負担軽減が期待できます。

この記事では、データベースサーバの概要や運用するための3ステップ、注目のサーバレスを解説します。この記事を読み終わった頃には、データベースサーバや自社のWebシステムへの理解が深まることでしょう。

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データベースサーバとは

データベースサーバとは、データベースを制御・管理するシステム(DBMS:database management system)が稼働するサーバのことです。Webシステムの中に組み込まれています。

サーバ内には構造化された情報・データの集合体(データベース)が収められるため、膨大な情報資源を保管・管理することが大切です。データベースサーバの管理には、確かなセキュリティ対策が必要といえるでしょう。

Webシステムの基本的な構成は3層構造

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Webシステムの基本的な構造である3層構造は以下で構成されます。

  • ウェブサーバ
  • アプリケーションサーバ
  • データベースサーバ

サーバといっても、特徴や役割によって種類がわかれています。それぞれの特徴を理解して、サーバの仕組みを確認しましょう。

ウェブサーバ

ウェブサーバとは、ユーザーが自分で操作するインターフェースを実装しているシステム階層です。ユーザーが使用するブラウザと直接やりとりをして「この情報を知りたい」というユーザーのリクエストに対応します。

ユーザーのリクエストに対してコンテンツを表示したり、アプリケーションサーバに要求を出したりするのが特徴です。

静的コンテンツを返す場合には、ウェブサーバ内に保存された情報を提供します。動的コンテンツを返す場合には、アプリケーションサーバとの連携が必要です。

アプリケーションサーバ

アプリケーションサーバとは、アプリケーション(プログラム)を実行するシステム階層です。ウェブサーバとデータベースサーバの間、3層構造の2層目に位置し、ユーザーに返す動的コンテンツを生成する場合の具体的な処理や手順を実装します。

ウェブサーバからのリクエストに対して、サーバ内で適切な回答を準備できる場合は単独で対応して提示します。データベースから情報を得て対応する必要がある場合にはデータベースサーバに要求を出し、ウェブサーバとの橋渡しの役割を担うのが特徴です。

データベースサーバ

データベースサーバとは、データの記録・読み書きを実行するシステム階層です。データベースサーバの基本性能は、次の4つになります。

  • データの作成(Create)
  • 読み出し(Read)
  • 更新(Update)
  • 削除(Delete)

上記の4つの機能の頭文字を取ってCRUD(クラッド)と呼びます。

アプリケーションサーバからデータ操作の要求を受けたとき、データベースサーバ内ではDBMS(database management system)がCRUDを実行します。その結果をアプリケーションサーバに返すことで、ユーザーの要求に応答可能です。

データベースサーバを運用する3ステップ

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データベースサーバを運用する3ステップは次のとおりです。

  1. 目的に合ったサーバを選択する
  2. データベースサーバを構築する
  3. データベースサーバを運用する

1. 目的に合ったサーバを選択する

目的に合ったサーバを選択することは、非常に重要です。従業員数が少ない企業でスペックの高いサーバを導入すると、機能を活かしきれないでしょう。

アクセス数が非常に多いサイトに低いスペックのサーバを導入すると、アクセス障害が生じる場合があります。

クラウド型やオンプレミス型など、データベースサーバを導入する前に確認すべきチェックポイントを見ていきましょう。

クラウド型かオンプレミス型か

データベースサーバには、クラウド型とオンプレミス型の2種類があります。

クラウド型オンプレミス型
概要 オンライン上のサーバで提供されるシステムやサービスをインターネットを通じて利用する サーバマシンを購入して自社に設置して運用・管理する
メリット ・初期コストを抑えられる
・システム管理を提供会社に任せられる
・バージョンアップは無償である場合が多い
・インターネット環境があれば特別な設定なしでアクセス可能
・管理体制が適切であれば、情報漏洩リスクは少ない
・カスタマイズ性が高く既存システムとの連携も容易
デメリット ・ランニングコスト(月額料金)が発生する
・カスタマイズ性に制限がある
・初期コストが高額
・システム管理担当者を社内に確保する必要がある
・バージョンアップに費用がかかる
・社外からアクセスするにはVPN接続などの設定が必要

クラウド型は、オンライン上のサーバで提供されるシステムをインターネットを通じて利用するものです。オンプレミス型は、サーバマシンを購入し、自社に設置して運用・管理を行います。

コスト面や管理方法などは、メリット・デメリットを比較し、自社に合うものを選びましょう。

自社に合った性能と料金か

データベースサーバを選ぶとき、自社に合う性能と料金であるかを確認しましょう。取り扱うデータ量により料金は大きく異なるため、性能がよいデータベースサーバを選べば問題がないとは限りません。性能を持て余すと、無駄なコストが発生します。

セキュリティを重視し、社内でシステム管理体制を整えられる企業であればオンプレミス型が向きますが、コストや人的リソースがかかります。初期コストを抑えつつシステム管理を外注したい場合はクラウド型がおすすめです。

2. データベースサーバを構築する

データベースサーバを構築する際、厳重なセキュリティ対策が必要です。サーバに権限を持たせてアクセス範囲を限定し、データを守りましょう。

サーバの性能を確認するには「求める応答時間」「処理能力件数」「扱うデータ量」「目標とするCPU使用率」の4点を考慮します。使用のピーク時を想定して余裕を持ったCPU使用率を設定しましょう。使用率が100%に近づくと応答時間が長くなってしまうためです。

3. データベースサーバを運用する

データベースサーバは24時間365日稼働させることが求められるため、トラブル発生時には早急な復旧が不可欠です。稼働を安定させるためには、サーバへの負荷を軽減する対策も重要になります。同時に接続するユーザー数の把握や定期的なバージョンアップが必要です。

運用時には、不慮のトラブルが発生する可能性があります。その予防や対策のために次の準備が重要です。

  • バックアップ・リカバリ設計
  • アカウント管理方法
  • パスワード変更管理
  • 不正アクセスの監視
  • 障害発生時の対応方法構築 など

上記の準備を万全にして、しっかりと運用しましょう。

サーバ管理の必要がない「サーバレス」に注目

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サーバレスとは、サーバの構築やメンテナンス全般をサービス提供会社に委託し、自己管理を不要にできる方式のことです。手間やコストを軽減できるため注目を集めており、今後はデータベースサーバのサーバレス化が進むと予想されています。

サーバレスのメリット サーバレスのデメリット
・サーバのメンテナンスが不要
・課金制のためコストを削減できる
・自動でキャパシティ調節ができる
・ベンダーロックインとなりやすい
・既存のコードが使えない
・機能制限がある
・ステートを保持する機能がない
・レスポンスが低い

サーバレスの最大のメリットは、サーバのメンテナンスが不要になることです。メンテナンスには時間も手間もかかり、人手やコストを取られます。

「既存のコードが使えない」「機能制限がある」など、専用サーバではないため思いどおりに使えない点がデメリットです。自社にはどのようなサーバが合うのか、サーバレスも視野に入れて検討するのが望ましいでしょう。

まとめ

データベースサーバは、データベースを保管・管理する役割があります。データベースサーバを選択する際、ユーザーのアクセス数や扱われるデータ量に見合う性能のサーバを準備しましょう。

コストや保守管理に不安を感じる場合は、すべてをサービスベンダーに任せられるサーバレスの利用がおすすめです。

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監修者の一言

大量のデータを高速かつ安全に保存したり、アクセスしたりするための機能が備わっているのがデータベースサーバーで、そのサーバ上に保存されているデータの集合がデータベースで、情報を追加したり検索したり、更新したり、削除するための仕組みが備わっています。

この「追加・検索・更新・削除」を英語にすると「Create, Read, Update, Delete」となり、頭文字を取ってCRUD(クラッド)と呼んだりもします。データベースサーバとデータベースは、コンピュータシステムにおいて、大量のデータを効率よく管理するために不可欠です。

企業や組織では、情報システムの構築や運用において、データベースサーバとデータベースを活用することで、データの管理や検索、更新などをスムーズかつ迅速に行うことができます。

Tech School for Change Makers
仲条高幸
監修者

ドイツのベルリン在住。『なかじょのプログラミング|メタバース入門』という登録者数2250人以上のYouTubeチャンネルを運営。Udemy講師としてプログラミングやメタバースに関する講座を出しており、受講生4000人以上。LINE API Expert としても月に一度活動中。TSfCM (Tech School for Change Makers)という社会変革をテクノロジーで起こすスクールも運営。

比較ビズ編集部
執筆者
比較ビズ編集部では、BtoB向けに様々な業種の発注に役立つ情報を発信。「発注先の選び方を知りたい」「外注する際の費用相場を知りたい」といった疑問を編集部のメンバーが分かりやすく解説しています。
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