DynamoDB — マネージド NoSQL

概要

Amazon DynamoDB は AWS のフルマネージド NoSQL データベース。 キーバリュー / ドキュメントの両モデルをサポートし、自動スケーリング・無停止運用・SLA 99.999% という非常に強い可用性を提供します。 サーバを意識せずに使えるため、Lambda + DynamoDB のサーバレス構成で「コードだけで動くアプリ」が組めるのが特徴です。

RDB と違ってスキーマ定義はありません。ただし「クエリパターンを先に決めて、それに最適化したキー設計をする」という発想の転換が必要で、そこで詰まる人が多いサービスでもあります。

主な機能

• PK (Partition Key) — 必須。ハッシュ値で物理シャードを決める。
• SK (Sort Key) — 任意。同じ PK 内でソート / 範囲クエリができる。PK + SK の複合主キーが定番。
• GSI (Global Secondary Index) — 別の PK/SK でクエリできる二次インデックス。最大 20 個。
• LSI (Local Secondary Index) — 同じ PK 内で別の SK を使う。テーブル作成時にしか作れない。
• On-Demand 課金 — リクエスト数ベース。プロビジョニングが要らない。
• Provisioned 課金 — RCU/WCU を予約して定額化。安定したワークロードで安い。
• PITR (Point-in-Time Recovery) — 過去 35 日間の任意時点に復旧できるバックアップ。誤削除復旧の最後の砦。
• TTL — 属性の UNIX タイムスタンプを過ぎた item を自動削除。セッション管理に便利。
• DynamoDB Stream — テーブル変更を順次配信。Lambda トリガで cross-table 整合性や監査ログに利用。
• Transactions — 100 件まで ACID 保証で書き込める。複数テーブル横断も可。
• Conditional Write — condition-expression で楽観的ロックが可能。

使うべきパターン

• サーバレス API のバックエンド — Lambda + API Gateway + DynamoDB の三種の神器。月数百円スタートでスケール無限。
• セッション / キャッシュ的なストア — TTL で自動削除、低レイテンシ (1 桁 ms)、可用性高。
• イベントソーシング / 監査ログ — Stream + Lambda で変更を別テーブルに伝搬する設計。
• 突発的なアクセス スパイクが起きるサービス — On-Demand なら自動でスケール、人手介入なし。

使わない方が良いパターン

• JOIN や複雑な集計 — DynamoDB は単純な key lookup と範囲クエリが基本。集計は別途 Athena や Aurora Serverless v2 を検討。
• クエリパターンが事前に決まらない — 後からインデックスを足すのは可能だが、設計の見直しが頻発するなら RDS / Aurora が楽。
• スキーマがリレーショナル — 外部キー制約や複雑な正規化が要るなら RDB。
• 大量の Scan を毎回叩くワークロード — 全件走査はコスト・速度ともに不利。Query 一択になるよう PK/GSI を設計する。

Terraform 最小サンプル（PK + SK + GSI 付き On-Demand）

resource "aws_dynamodb_table" "orders" {
  name         = "orders"
  billing_mode = "PAY_PER_REQUEST"  # On-Demand

  hash_key  = "user_id"
  range_key = "order_id"

  attribute { name = "user_id";    type = "S" }
  attribute { name = "order_id";   type = "S" }
  attribute { name = "order_date"; type = "S" }

  # GSI: 日付順で検索したい時用
  global_secondary_index {
    name            = "user-date-index"
    hash_key        = "user_id"
    range_key       = "order_date"
    projection_type = "ALL"
  }

  # PITR (誤削除復旧)
  point_in_time_recovery { enabled = true }

  # TTL (任意)
  ttl {
    attribute_name = "expires_at"
    enabled        = true
  }

  # Stream (Lambda トリガで使う場合)
  stream_enabled   = true
  stream_view_type = "NEW_AND_OLD_IMAGES"
}

用語集

PK / SK

Partition Key / Sort Key。複合主キーで item を一意化する。

GSI

Global Secondary Index。テーブル作成後でも追加可能、別の PK/SK でクエリできる。

LSI

Local Secondary Index。同じ PK の中で別の SK を使う。テーブル作成時しか作れない。

RCU / WCU

Read Capacity Unit / Write Capacity Unit。Provisioned モードでの課金単位。

On-Demand / PAY_PER_REQUEST

リクエスト数ベースの従量課金。プロビジョニング不要。

PITR (Point-in-Time Recovery)

過去 35 日間の任意時点に復旧可能なバックアップ機能。

TTL

UNIX タイムスタンプ属性が過去になると item を自動削除する仕組み。

Stream

テーブル変更を順次配信するイベントソース。Lambda トリガで連携可能。

Transactions

最大 100 件 ACID 保証で書き込める仕組み。複数テーブル横断も可。

Conditional Write

「ある条件を満たす時だけ書き込む」操作。楽観的ロック実装の基本。