現代の Web アプリケーション開発において、複数のデータベースを効率的に管理することが求められるケースが増えています。Prisma の Multiple Databases 機能を活用することで、これまで困難だったマルチ DB 環境の構築と運用が格段にシンプルになります。

本記事では、Prisma のマルチ DB 対応機能の基本から実際の実装まで、初心者の方にもわかりやすく解説いたします。

背景

Prisma とは何か

Prisma は Node.js および TypeScript 向けの次世代 ORM（Object-Relational Mapping）ツールです。データベースアクセスを簡潔で型安全なコードで記述できるため、多くの開発者に愛用されています。

従来の SQL 文を直接記述する必要がなく、TypeScript の型システムと連携することで、開発時点でデータベースクエリのエラーを防げるのが大きな特徴ですね。

typescriptCopy code// Prisma を使った型安全なクエリ例
const user = await prisma.user.findUnique({
  where: { id: 1 },
  include: { posts: true },
});

従来の単一 DB 接続の限界

多くのアプリケーションは最初、単一のデータベースで開発を始めます。しかし、アプリケーションが成長するにつれて、以下のような課題が浮上してきます。

mermaidCopy codeflowchart TD
  app[アプリケーション] -->|全データアクセス| single_db[(単一データベース)]
  single_db --> overload[パフォーマンス低下]
  single_db --> scaling[スケーリング困難]
  single_db --> maintenance[保守性の悪化]

パフォーマンスの観点から見ると、全てのデータが一箇所に集中することで、データベースへの負荷が集中し、レスポンス時間の悪化を招きます。また、機能ごとにデータを分離できないため、システムの複雑性が増大してしまうのです。

マルチ DB 対応の必要性

現代のアプリケーションでは、以下のようなシナリオでマルチ DB 構成が必要になります：

#	シナリオ	具体例
1	マイクロサービス化	ユーザー管理とブログ機能で別々の DB
2	読み書き分離	メイン DB とレプリカ DB の使い分け
3	データ種別分離	リアルタイムデータと分析用データの分離
4	地理的分散	地域ごとのデータベース配置

これらのニーズに対応するため、Prisma はマルチ DB 対応機能を提供しているのです。

課題

複数データベースの管理の複雑さ

マルチ DB 環境では、データベースごとに異なる接続設定やスキーマ管理が必要になります。従来の方法では、以下のような課題に直面することが多くありました。

mermaidCopy codeflowchart LR
  dev[開発者] --> config1[DB1 設定]
  dev --> config2[DB2 設定]
  dev --> config3[DB3 設定]
  config1 --> complexity[設定の複雑化]
  config2 --> complexity
  config3 --> complexity
  complexity --> errors[設定ミス]
  complexity --> maintenance[保守困難]

各データベースの接続文字列、認証情報、スキーマファイルを個別に管理する必要があり、設定ミスによるトラブルが発生しやすくなってしまいます。

パフォーマンスとコストの課題

複数のデータベース間でデータを取得する際のパフォーマンス最適化は、開発者にとって大きな課題となります。

typescriptCopy code// 非効率な例：N+1 問題が発生しやすい
const users = await userDbClient.user.findMany();
const posts = await blogDbClient.post.findMany({
  where: { userId: { in: users.map((u) => u.id) } },
});

また、データベースの接続プールの管理や、クエリの最適化も複雑になります。適切に管理しないと、不要なデータベース接続が発生し、コストの増大につながってしまうのです。

開発・運用面での難しさ

マルチ DB 環境では、以下の運用面での課題が生じます：

• マイグレーション管理: 複数のデータベーススキーマの同期
• テスト環境構築: 各データベースのテストデータ準備
• デバッグの複雑性: 複数 DB にまたがるデータ整合性の確認
• 監視とログ: 各データベースの状態監視

これらの課題を解決するため、体系的なアプローチが必要になってきます。

解決策

Prisma Multiple Databases 機能

Prisma では、複数のアプローチでマルチ DB 対応を実現できます。主要な手法をご紹介しましょう。

mermaidCopy codeflowchart TB
  approach1[複数 Prisma Client]
  approach2[マルチスキーマ対応]
  approach3[複数スキーマファイル]

  approach1 --> impl1[各 DB に専用クライアント]
  approach2 --> impl2[単一 DB 内の複数スキーマ]
  approach3 --> impl3[機能別スキーマファイル分割]

最も一般的な手法は、複数の Prisma Client を使い分ける方法です。この方法では、データベースごとに専用のスキーマファイルとクライアントを作成します。

実装アプローチの選択肢

アプローチ 1: 複数の Prisma Client

typescriptCopy code// prisma/user-schema.prisma 用のクライアント
import { PrismaClient as UserClient } from '../generated/user-client';

// prisma/blog-schema.prisma 用のクライアント
import { PrismaClient as BlogClient } from '../generated/blog-client';

const userDb = new UserClient();
const blogDb = new BlogClient();

このアプローチでは、各データベースに特化したスキーマとクライアントを独立して管理できます。

アプローチ 2: マルチスキーマ対応（PostgreSQL 系のみ）

prismaCopy codedatasource db {
  provider = "postgresql"
  url      = env("DATABASE_URL")
  schemas  = ["user_schema", "blog_schema"]
}

model User {
  id   Int    @id @default(autoincrement())
  name String
  @@schema("user_schema")
}

model Post {
  id     Int    @id @default(autoincrement())
  title  String
  @@schema("blog_schema")
}

PostgreSQL、CockroachDB、SQL Server では、単一データベース内の複数スキーマを活用できます。

ベストプラクティス

効果的なマルチ DB 実装のために、以下のポイントを押さえましょう：

1. 環境変数の整理: データベースごとに明確な命名規則を設ける
2. 接続プール管理: 各データベースの接続数を適切に設定
3. エラーハンドリング: データベース固有のエラー処理を実装
4. 型安全性の確保: 各クライアントの型を適切に管理

具体例

基本的なマルチ DB 設定

ユーザー管理とブログ機能を分離したシステムを例に、実装手順を見ていきましょう。

1. プロジェクト構造の準備

graphqlCopy codeproject/
├── prisma/
│   ├── user/
│   │   └── schema.prisma
│   └── blog/
│       └── schema.prisma
├── src/
│   └── lib/
│       └── prisma.ts
└── package.json

2. 各スキーマファイルの設定

ユーザー管理用のスキーマファイルを作成します：

prismaCopy code// prisma/user/schema.prisma
generator client {
  provider = "prisma-client-js"
  output   = "../../node_modules/@prisma/user-client"
}

datasource db {
  provider = "postgresql"
  url      = env("USER_DATABASE_URL")
}

model User {
  id        Int      @id @default(autoincrement())
  email     String   @unique
  name      String
  createdAt DateTime @default(now())
  updatedAt DateTime @updatedAt
}

ブログ機能用のスキーマファイルも同様に作成します：

prismaCopy code// prisma/blog/schema.prisma
generator client {
  provider = "prisma-client-js"
  output   = "../../node_modules/@prisma/blog-client"
}

datasource db {
  provider = "postgresql"
  url      = env("BLOG_DATABASE_URL")
}

model Post {
  id        Int      @id @default(autoincrement())
  title     String
  content   String
  authorId  Int
  createdAt DateTime @default(now())
  updatedAt DateTime @updatedAt
}

3. 環境変数の設定

envCopy code# .env
USER_DATABASE_URL="postgresql://user:password@localhost:5432/user_db"
BLOG_DATABASE_URL="postgresql://user:password@localhost:5432/blog_db"

実際のコード例

クライアント初期化

typescriptCopy code// src/lib/prisma.ts
import { PrismaClient as UserPrismaClient } from '@prisma/user-client';
import { PrismaClient as BlogPrismaClient } from '@prisma/blog-client';

// ユーザー管理用クライアント
export const userDb = new UserPrismaClient();

// ブログ機能用クライアント
export const blogDb = new BlogPrismaClient();

// 接続テスト関数
export async function testConnections() {
  try {
    await userDb.$connect();
    await blogDb.$connect();
    console.log('全データベースに正常に接続しました');
  } catch (error) {
    console.error('データベース接続エラー:', error);
  }
}

実際の使用例

typescriptCopy code// src/services/userService.ts
import { userDb, blogDb } from '../lib/prisma';

export async function getUserWithPosts(userId: number) {
  // ユーザー情報を取得
  const user = await userDb.user.findUnique({
    where: { id: userId },
  });

  if (!user) {
    throw new Error('ユーザーが見つかりません');
  }

  // 別のデータベースから投稿を取得
  const posts = await blogDb.post.findMany({
    where: { authorId: userId },
  });

  return {
    user,
    posts,
  };
}

Prisma Client の生成とマイグレーション

bashCopy code# ユーザー DB のマイグレーション
npx prisma migrate dev --schema=prisma/user/schema.prisma --name init_user

# ブログ DB のマイグレーション
npx prisma migrate dev --schema=prisma/blog/schema.prisma --name init_blog

# 各クライアントの生成
npx prisma generate --schema=prisma/user/schema.prisma
npx prisma generate --schema=prisma/blog/schema.prisma

トラブルシューティング

よくあるエラーと対処法

エラー 1: Environment variable not found: USER_DATABASE_URL

typescriptCopy code// 解決策: 環境変数の確認と設定
console.log(
  'USER_DATABASE_URL:',
  process.env.USER_DATABASE_URL
);

// 実行時にデータソースを上書きする方法
const userDb = new UserPrismaClient({
  datasources: {
    db: { url: process.env.USER_DATABASE_URL },
  },
});

エラー 2: Module '@prisma​/​user-client' not found

bashCopy code# 解決策: クライアントの再生成
npx prisma generate --schema=prisma/user/schema.prisma

# package.json への追加
yarn add @prisma/user-client @prisma/blog-client

エラー 3: 接続プールの枯渇

typescriptCopy code// 解決策: 適切な接続管理
export async function gracefulShutdown() {
  await userDb.$disconnect();
  await blogDb.$disconnect();
  console.log('全データベース接続を終了しました');
}

// アプリケーション終了時の処理
process.on('SIGINT', gracefulShutdown);
process.on('SIGTERM', gracefulShutdown);

まとめ

Prisma のマルチ DB 対応機能を活用することで、複雑なデータベース環境を効率的に管理できるようになります。

主要なポイント：

• 複数の Prisma Client を使い分けることで、データベースごとの独立性を保てます
• 適切なスキーマ設計により、型安全性を維持しながらマルチ DB 環境を構築できます
• 環境変数とクライアント設定の管理が成功の鍵となります

マルチ DB 構成は初期設定に時間がかかりますが、長期的な保守性とスケーラビリティを考えると、投資する価値は十分にあります。ぜひ皆さんのプロジェクトでも活用してみてください。

関連リンク

• Prisma 公式ドキュメント - Multiple Databases
• Prisma 公式ドキュメント - Multi-Schema
• Prisma GitHub リポジトリ
• Prisma ブログ - Multi-file Schema Support