サーバーレスでスケールを確保する分散DB、LLMを活用した開発環境など─AWS re:Inventでの主な発表

生成AIアシスタント「Amazon Q」を公開

2023年12月6日(水)日川佳三（IT Leaders編集部）

リスト

アマゾンウェブサービスジャパン（AWSジャパン）は2023年12月6日、米AWSが2023年11月27日～12月1日に開催した年次プライベートイベント「AWS re:Invent 2023」の発表内容を紹介した。主なトピックに、データベースのサーバーレス化によるスケーラビリティの確保、高速なストレージとサーバーインスタンス、大規模言語モデル（LLM）を活用したアプリケーション開発環境の整備などがある。

　米Amazon Web Services（AWS）は2023年11月27日～12月1日の会期で年次プライベートイベント「AWS re:Invent 2023」を開催した。AWSジャパンは同年12月6日の説明会で、同イベントでの主な発表内容を紹介した。

DBをサーバーレス化してスケーラビリティを確保

　トピックの1つが、データベースのサーバーレス化によるスケーラビリティの確保である。分散データベース「Amazon Aurora Limitless Database」の限定プレビュー版の提供を開始した。データとクエリーを複数のAmazon Aurora Serverlessクラスタに自動で分散する仕組みを備えており、アプリケーションからは単一のデータベースサーバーのように扱える（図1）。

図1：、分散データベース「Amazon Aurora Limitless Database」の概要（出典：アマゾンウェブサービスジャパン）
拡大画像表示

　性能については、「秒間数百万の書き込みとペタバイト規模のデータ規模までスケールできる」（同社）としている。ノードを増やす水平方向のスケーリングに加えて、個々のサーバーリソースを拡張する垂直方向のスケーリングに対応するようにした。

　サーバーリソースを拡張する仕組みとして、データベース用に開発した独自のサーバー仮想化ミドルウェア「Caspian」を用いる。割り当て済みのリソースを超えるリソースをあらかじめ仮想的に割り当てておき、必要に応じて実際のリソースを動的に割り当てる。

　「Amazon Aurora」ではPostgreSQLとMySQLの両互換版が利用できるが、「Amazon Aurora Limitless Database」においてはまず、PostgreSQL互換版のプレビューを東京リージョンを含む各リージョンから提供。MySQL互換版は近日中のプレビューを予定している。

DBキャッシュやDWHをサーバーレス化

　インメモリー型データベースキャッシュをサーバーレス化し、「Amazon ElastiCache Serverless」として一般提供を開始した。キャパシティプランニング（容量設計）などが不要で、1分以内にキャッシュサーバーを構築できる。自動でリソースの使用状況を監視し、データベースと同様に水平・垂直方向にリソースをスケールさせる。キャッシュサーバーのミドルウェアとして、MencachedとRedisを利用可能である（図2）。

図2：インメモリー型データベースキャッシュ「Amazon ElastiCache Serverless」の概要（出典：アマゾンウェブサービスジャパン）
拡大画像表示

　また、データウェアハウス（DWH）をサーバーレス化した「Amazon Redshift Serverless Next-generation AI-driven scaling and optimizations」を、テスト・評価を目的にプレビュー公開を開始した。クエリーの特性をAIが学習し、コストや性能の重視度合いに応じてリソースを自動で調整する（図3）。

図3：サーバーレス化したDWH「Amazon Redshift Serverless Next-generation AI-driven scaling and optimizations」の概要（出典：アマゾンウェブサービスジャパン）
拡大画像表示

　例えば、「日中はダッシュボード参照のみなのでリソースを減らすが、複雑なクエリーが投入されたら、つどリソースを増やす。夜間は大規模データ処理を行うので事前にリソースを増やしておく」といった設定をAIの学習結果に基づいて自動実行する。

S3ストレージやEC2インスタンスを高速化

　オブジェクトストレージ「Amazon S3」においては、これまでよりも低レイテンシで高速なストレージクラスとして「Amazon S3 Express One Zone」の一般提供を開始した。専用設計のハードウェアとソフトウェアにより、標準のAmazon S3と比べてアクセス速度が10倍高速になったという。リクエストの費用が最大で50%、コンピューティングの費用が最大で60%削減されるとしている（図4）。

図4：これまでよりも低レイテンシで高速なS3ストレージ「Amazon S3 Express One Zone」の概要（出典：アマゾンウェブサービスジャパン）
拡大画像表示

　ARMプロセッサの新版「AWS Graviton 4」および同CPUを用いたインスタンス「Amazon EC2 R8gインスタンス」のプレビューを開始した。Graviton 4は、Graviton 3と比べて処理性能が30%向上し、コア数が50%多く、メモリー帯域が75%高速になった。R8gインスタンスは、R7gインスタンスと比べて3倍のvCPUとメモリー容量を提供する（図5）。

図5：ARMプロセッサの最新版「AWS Graviton 4」と、これを使ったインスタンス「Amazon EC2 R8gインスタンス」の概要（出典：アマゾンウェブサービスジャパン）
拡大画像表示

　また、AIの基盤（ファウンデーション）モデルと大規模言語モデル（LLM）のトレーニング（学習）を高速化するアクセラレータチップの新版「AWS Trainium 2」を発表した。現行のTrainiumと比べて学習処理が4倍高速になり、メモリー容量は3倍に増えた。エネルギー消費効率は最大で2倍に向上した（図6）。