Amazon Aurora MySQL 5.6を頑張らずに8.0へメジャーアップグレードしてみた

quiver

2022.11.15

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2023年2月末にEOLを迎えるMySQL5.6互換のAmazon Aurora MySQL v1を8.0互換のv3にメジャーアップグレードする機会がありましたので共有します。

小規模な社内システム
日程を調整すれば長時間停止可能
アプリケーションはMySQL 8.0環境で十分に動作確認済み

という前提の元、数時間のメンテナンス時間中にインプレース・アップグレード方式で極力頑張らずにメジャーアップグレードしました。

Aurora MySQLメジャーバージョンアップグレードの背景

Aurora MySQLは1〜3の3バージョンが存在し、今回移行したMySQL 5.6互換のv1は2023年2月28日にEOLを迎えます。

Amazon Aurora MySQL v1サポート終了のタイムラインは以下の通りです。

2022年9月27日より AWS コンソール、CLI、SDK から V1(5.6) の新規インスタンス不可
2023年3月1日より V1(5.6) から V2(5.7) への自動アップグレードが開始

更には、MySQL5.7互換のv2も2024年10月31日にEOLを迎えます。

Auroraバージョン	LTS	MySQLバージョン	新しいAuroraバージョンへのアップグレード予定日	Community Edition側の Extendedサポートの終了予定
1	1.22.*	5.6	2023年2月28日	2021年2月5日
2	2.07.*	5.7	2024年10月31日	2023年10月21日
3	未発表	8.0	未発表	2026年4月

短期間に2回に分けてメジャーアップグレードするよりも1回で済ませたほうが効率的であり、アプリケーション開発者がMySQL 8.0環境で動作確認を豊富に行っていたことから、v1(5.6)からv3(8.0)への2段階のメジャーアップグレードを実施しました。

メジャー・アップグレード方法

今回は次の3方式を検討しました。

移行方法	ダウンタイム	手順	切り戻し	DBエンドポイント
インプレース	長い	シンプル	スナップショット	同じ
ダンプ&リストア	普通	普通	旧環境に切り戻す	変わる
レプリケーション	短い	複雑	旧環境に切り戻す	変わる

小規模システムであること
長いメンテナンス時間を確保できること
単純・明快な方法が好まれること

といった点から インプレース方式を採用しました。

インプレース方式

AWSのマネージド機能をフル活用し、クラスターを直接メジャーアップグレードします。

コンソールからボタンポチで作業が完結する一方で、マイグレートには比較的時間がかかります。

切り戻し時には、マイグレート前に作成されるスナップショットを利用します。

ダンプ & リストア方式

移行先バージョンのクラスターを作成し、mysqldump 等を利用してクラスター間でデータをエクスポート&インポートします。

弊社の技術ブログ・サイト Developers.IO を v2 から v3化(ついでに Aurora Serverless v2化)した際は、この方式を採用しました。

Aurora2(MySQL5.7互換)のDB環境をAurora3(MySQL8.0互換)へアップグレードしてみた | DevelopersIO

データ量に応じてエクスポート・インポート時間も伸びます。

レプリケーション方式

移行先バージョンのクラスターを作成し、binlog レプリケーションでクラスター間でデータ同期し、最後にスイッチオーバーします。

手順は複雑ですが、データ量に関係無く短いダウンタイムで切り替えられるのが最大の特徴です。

2022年11月末にこのプロセスをマネージドで行うBlue/Green機能がリリースされ、採用の敷居が下がりました。

5.6から8.0へのインプレース・メジャーアップグレードの流れ

最終的には以下の流れで実施しました

クラスターのCloneを作成(切り戻し目的)
5.6 から 5.7 へインプレースアップグレード
インスタンス・タイプを変更
5.7 から 8.0 へインプレースアップグレード

AWSコンソールから数回ポチポチするだけです。

手順について、一部補足します。

切り戻し対応

アップグレードプロセスやアップグレード後の動作確認で問題が発生したときの切り戻し方法です。

インプレースアップグレードを実行すると、アップグレード前にスナップショットが作成されます。このスナップショット利用すると、アップグレード前のデータ、及び、データベースバージョンのクラスターをリストアできます。

今回は、問題発生時に速やかに切り戻したかったため、クラスターをコピーするクローン機能を活用して切り戻し先としました。

アップグレード可能なバージョン

Aurora MySQL はv1からv3へ一度にメジャーアップグレードできません。

また、エンジンバージョンごとにアップグレード可能なバージョンが存在します。

API aws rds describe-db-engine-versions で対応するバージョンを確認できます。

$ aws rds describe-db-engine-versions \
  --engine aurora \
  --engine-version 5.6.mysql_aurora.1.22.2  \
  --query 'DBEngineVersions[].ValidUpgradeTarget[].{IsMajorVersionUpgrade:IsMajorVersionUpgrade,EngineVersion:EngineVersion}' \
  --output table

------------------------------------------------------
|              DescribeDBEngineVersions              |
+--------------------------+-------------------------+
|       EngineVersion      |  IsMajorVersionUpgrade  |
+--------------------------+-------------------------+
|  5.6.mysql_aurora.1.22.3 |  False                  |
|  5.6.mysql_aurora.1.22.4 |  False                  |
|  5.6.mysql_aurora.1.22.5 |  False                  |
|  5.6.mysql_aurora.1.23.0 |  False                  |
|  5.6.mysql_aurora.1.23.1 |  False                  |
|  5.6.mysql_aurora.1.23.2 |  False                  |
|  5.6.mysql_aurora.1.23.3 |  False                  |
|  5.6.mysql_aurora.1.23.4 |  False                  |
|  5.7.mysql_aurora.2.07.1 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.07.1 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.07.3 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.07.4 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.07.5 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.07.6 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.07.7 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.07.8 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.09.1 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.09.2 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.09.3 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.10.0 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.10.1 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.10.2 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.10.3 |  True                   |
|  5.7.mysql_aurora.2.11.0 |  True                   |
+--------------------------+-------------------------+

$ aws rds describe-db-engine-versions \
  --engine aurora-mysql \
  --engine-version 5.7.mysql_aurora.2.11.0  \
  --query 'DBEngineVersions[].ValidUpgradeTarget[].{IsMajorVersionUpgrade:IsMajorVersionUpgrade,EngineVersion:EngineVersion}' \
  --output table

------------------------------------------------------
|              DescribeDBEngineVersions              |
+--------------------------+-------------------------+
|       EngineVersion      |  IsMajorVersionUpgrade  |
+--------------------------+-------------------------+
|  8.0.mysql_aurora.3.01.1 |  True                   |
|  8.0.mysql_aurora.3.02.0 |  True                   |
+--------------------------+-------------------------+

Aurora MySQL v3の最新バージョンは 3.02.1 ですが、インプレースのメジャーアップグレード先として選択可能な最新バージョンは一つ下の 3.02.0 です。

v3系の最新版へアップグレードしたい場合は、3.02.0 へのメジャーアップグレード後に、 3.02.1 へマイナーアップグレードしてください。

Aurora MySQL 1.22.2 以下のバージョンからのインプレースアップグレードは時間がかかる

Aurora MySQL 1.22.2 以下のバージョンからインプレースでメジャーアップグレードを実行すると、一度 1.22.3へマイナーアップグレードしたあとで v2 系へメジャーアップグレードします。

ダウンタイムを短縮したい場合は、事前に 1.22.3 以上へマイナーアップグレードしておきましょう。

インスタンスタイプを変更

エンジンバージョンごとに対応しているインスタンスタイプが異なります。

API aws rds describe-orderable-db-instance-options で対応するインスタンスタイプを確認できます。

Aurora 3.02.0 が対応するタイプを確認してみましょう。

$ aws rds describe-orderable-db-instance-options \
  --engine aurora-mysql \
  --engine-version 8.0.mysql_aurora.3.02.0 \
  --query 'OrderableDBInstanceOptions[].DBInstanceClass'
[
    "db.r5.12xlarge",
    "db.r5.16xlarge",
    "db.r5.24xlarge",
    "db.r5.2xlarge",
    "db.r5.4xlarge",
    "db.r5.8xlarge",
    "db.r5.large",
    "db.r5.xlarge",
    "db.r6g.12xlarge",
    "db.r6g.16xlarge",
    "db.r6g.2xlarge",
    "db.r6g.4xlarge",
    "db.r6g.8xlarge",
    "db.r6g.large",
    "db.r6g.xlarge",
    "db.serverless",
    "db.t3.large",
    "db.t3.medium",
    "db.t4g.large",
    "db.t4g.medium"
]

今回利用した各バージョンが対応しているタイプは下記表の通りです。

インスタンスタイプ	v1(1.22.2)	v2(2.11.0)	v3(3.02.0)
db.serverless			○
db.r3.2xlarge	○
db.r3.4xlarge	○
db.r3.8xlarge	○
db.r3.large	○
db.r3.xlarge	○
db.r4.16xlarge	○	○
db.r4.2xlarge	○	○
db.r4.4xlarge	○	○
db.r4.8xlarge	○	○
db.r4.large	○	○
db.r4.xlarge	○	○
db.r5.12xlarge	○	○	○
db.r5.16xlarge	○	○	○
db.r5.24xlarge	○	○	○
db.r5.2xlarge	○	○	○
db.r5.4xlarge	○	○	○
db.r5.8xlarge	○	○	○
db.r5.large	○	○	○
db.r5.xlarge	○	○	○
db.r6g.12xlarge		○	○
db.r6g.16xlarge		○	○
db.r6g.2xlarge		○	○
db.r6g.4xlarge		○	○
db.r6g.8xlarge		○	○
db.r6g.large		○	○
db.r6g.xlarge		○	○
db.t2.medium	○	○
db.t2.small	○	○
db.t3.large		○	○
db.t3.medium	○	○	○
db.t3.small	○	○
db.t4g.large		○	○
db.t4g.medium		○	○