SUS02-BP06 需要曲線を平坦化するためにバッファリングまたはスロットリングを実装する - AWS Well-Architected Framework
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SUS02-BP06 需要曲線を平坦化するためにバッファリングまたはスロットリングを実装する

バッファリングやスロットリングは、需要曲線を平坦化し、ワークロードに必要なプロビジョンドキャパシティを削減します。

一般的なアンチパターン:

  • 即時対応が不要なクライアントのリクエストを即時処理している。

  • クライアントのリクエストの要件を分析していない。

このベストプラクティスを活用するメリット: 需要曲線を平坦化することで、ワークロードに必要なプロビジョンドキャパシティを削減できます。プロビジョンドキャパシティが削減されると、エネルギーの消費量が少なくなり、環境への影響が小さくなります。

このベストプラクティスが確立されていない場合のリスクレベル: 低

ワークロードの需要曲線を平坦化することで、ワークロードに必要なプロビジョンドキャパシティを削減し、環境への影響を減らすことができます。以下の図に示す需要曲線を持つワークロードがあるとします。このワークロードには 2 つのピークがあり、これらのピークを処理するために、オレンジの線で示されるリソース容量がプロビジョニングされます。このワークロードで使用されるリソースとエネルギーは需要曲線の下の領域ではなく、プロビジョンドキャパシティのラインの下の領域で示されます。これら 2 つのピークを処理するには、プロビジョンドキャパシティが必要であるためです。

大きな容量をプロビジョニングする必要がある 2 つの大きなピークがあるプロビジョンドキャパシティの波形

大きな容量をプロビジョニングする必要がある 2 つの大きなピークがある需要曲線

バッファリングやスロットリングを使用して需要曲線を変化させ、ピークをならすことができます。つまり、プロビジョンドキャパシティや消費されるエネルギーを減らすことができます。クライアントが再試行を実行できるときはスロットリングを実装します。バッファリングは、リクエストを保存し、後日まで処理を延期するために実装します。

バッファリングまたはスロットリングを使用してピークをならしたワークロードを示す波形図

需要曲線とプロビジョンドキャパシティに対するスロットリングの効果

実装手順

  • クライアントのリクエストを分析して、それらに応答する方法を決定します。考慮すべき問題は以下のとおりです。

    • このリクエストは非同期で処理できるか?

    • クライアントは再試行できるか?

  • クライアントが再試行できる場合、スロットリングを実装できます。これにより、現在リクエストを処理できない場合は、後で再試行する必要があることが送信元に通知されます。

  • 再試行できないクライアントの場合は、バッファを実装して需要曲線を平坦化する必要があります。バッファはリクエスト処理を延期し、アプリケーションが異なる動作速度で実行されていても効果的に通信できるようにします。バッファベースのアプローチでは、キューまたはストリーミングを使用して、プロデューサーからメッセージを受信します。メッセージはコンシューマーによって読み取られ、処理されるため、コンシューマーのビジネス要件を満たせる動作速度でメッセージを実行できます。

    • Amazon Simple Queue Service (Amazon SQS) は、1 人のコンシューマーが個別のメッセージを読むことができるキューを提供するマネージドサービスです。

    • Amazon Kinesis は、多数のコンシューマーが同じメッセージを読み取ることができるストリームを提供します。

  • 全体的な需要、変化率、および要求される応答時間を分析して、必要なスロットルまたはバッファのサイズを適正化します。

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