MongoDB vs DynamoDB 徹底比較

概要と歴史

NoSQLとは

NoSQL（Not only SQL）は、従来のリレーショナルデータベース（RDBMS）とは異なるデータモデルを採用するデータベースの総称である。固定的なスキーマを持たず、スケーラビリティと柔軟性に優れている。

NoSQLの主な種類:

MongoDBとは

MongoDBは、2009年にMongoDB, Inc.（旧10gen）がリリースしたドキュメント指向のNoSQLデータベースである。BSON（Binary JSON）形式でデータを格納し、柔軟なスキーマと強力なクエリ機能を提供する。

MongoDBの名前は「humongous（巨大な）」に由来し、大量のデータを扱うことを目的として設計された。

DynamoDBとは

DynamoDBは、2012年にAmazon Web Services（AWS）がリリースしたフルマネージドのNoSQLデータベースサービスである。Amazonが社内で使用していたDynamoデータベースの設計を基に、キーバリューとドキュメントの両方のデータモデルをサポートする。

DynamoDBの特徴は、サーバーレスでスケーラビリティが事実上無制限であり、運用管理が不要な点にある。

主要なマイルストーン

強みと弱み

MongoDBの強みと弱み

DynamoDBの強みと弱み

データモデルの比較

MongoDBのデータモデル

MongoDBは「ドキュメント」を基本単位とする。

データベース → コレクション → ドキュメント

用語対応（RDBMS ↔ MongoDB）:
  データベース ↔ データベース
  テーブル     ↔ コレクション
  行（レコード）↔ ドキュメント
  列（カラム） ↔ フィールド
  JOIN        ↔ 埋め込みドキュメント or $lookup

ドキュメントの例:

{
  "_id": "ObjectId('...')",
  "name": "田中太郎",
  "email": "tanaka@example.com",
  "addresses": [
    { "type": "home", "city": "東京" },
    { "type": "work", "city": "横浜" }
  ],
  "orders": [{ "product": "ノートPC", "price": 150000 }]
}

DynamoDBのデータモデル

DynamoDBは「テーブル」「アイテム」「属性」で構成される。

テーブル → アイテム → 属性

キー構造:
  パーティションキー（PK）: データの分散を決定する必須キー
  ソートキー（SK）: PK内でのソート順を決定するオプションキー
  → PK + SK の組み合わせが一意識別子

DynamoDBのテーブル設計例（Single Table Design）:

PK          | SK              | データ
------------|-----------------|----------------
USER#001    | PROFILE         | {name: "田中", email: "..."}
USER#001    | ORDER#20240101  | {product: "ノートPC", price: 150000}
USER#001    | ADDRESS#home    | {city: "東京"}

データモデリングの違い

CAP定理との関係

CAP定理は、分散システムにおいて「一貫性（Consistency）」「可用性（Availability）」「分断耐性（Partition tolerance）」の3つを同時に満たすことはできないという定理である。

パフォーマンス比較

レイテンシ

スケーラビリティ

適しているユースケース

MongoDBが適しているケース

• コンテンツ管理: ブログ、CMS、メディアメタデータ
• IoTデータ収集: 多様なセンサーデータの格納
• カタログ管理: EC商品カタログ（属性が商品ごとに異なる）
• リアルタイム分析: 集約パイプラインによるデータ処理
• モバイルアプリバックエンド: Realm（モバイルDB）との同期
• プロトタイピング: スキーマの柔軟な変更
• マルチクラウド: AWS、GCP、Azureに対応（Atlas）

DynamoDBが適しているケース

• サーバーレスアーキテクチャ: Lambda + API Gateway + DynamoDB
• ゲームのランキング・セッション: 低レイテンシ要件
• セッション管理: 高速な読み書き
• IoTデータストア: 大量のセンサーデータ（時系列）
• ショッピングカート: 高可用性、一貫したパフォーマンス
• ユーザープロファイル: キーベースの高速アクセス

適していないケース

採用企業の実例

MongoDB

DynamoDB

コスト比較

MongoDB Atlas

DynamoDB

選択の判断基準

まとめ

MongoDBとDynamoDBは、NoSQLの中でも異なるアプローチを取るデータベースである。

MongoDBを選ぶべき場合:

• 柔軟なクエリが必要
• マルチクラウドで運用したい
• ドキュメントの構造が複雑で多様
• 集約処理（分析）が重要
• 開発時の柔軟性を重視

DynamoDBを選ぶべき場合:

• AWSエコシステムに統合したい
• サーバーレスアーキテクチャ
• 予測可能なアクセスパターン
• 運用管理をゼロにしたい
• 一桁ミリ秒のレイテンシが必須

どちらを選ぶにせよ、NoSQLデータベースの選択において最も重要なのは「アクセスパターンの理解」である。どのようなクエリでデータにアクセスするかを事前に設計し、それに最適なデータモデルを構築することが成功の鍵となる。

参考リンク

• MongoDB公式ドキュメント
• MongoDB Atlas
• DynamoDB公式ドキュメント
• DynamoDB設計パターン
• MongoDB University（無料学習）