Dřív jsme považovali za samozřejmé, že databáze by měly běžet na hardwaru. Tento předpoklad se však v těchto dnech hluboce mění a toto vnímání se bude měnit i nadále. Databázoví inženýři nové generace pravděpodobně nebudou znát hardware, jako je CPU a pevné disky, a více se budou spoléhat na cloudové služby, jako je Amazon S3.
Tuto změnu přináší nové databázové řešení – databáze jako služba (DBaaS), ve kterém poskytovatel služeb instaluje, konfiguruje a spravuje databázi v cloudu. Společnosti, které chtějí tyto služby využívat, si je předplatí. Nemají databázi na místě a nemusí se starat o velké investice do hardwaru a softwaru nebo škálování svého řešení. Mohou zvýšit nebo snížit množství služeb, které používají, na základě svých obchodních potřeb a poskytovatel služeb zpracovává podrobnosti. Nejlepší ze všeho je, že zaměstnanci společnosti se mohou soustředit na úkoly s vyšší prioritou, než je údržba databáze.
V tomto článku se budu zabývat tím, proč je přijetí DBaaS pro většinu společností nutností. Podělím se také o své myšlenky, proč si myslím, že v budoucnu nahradí tradiční místní databáze.
Proč je DBaaS budoucnost
Jak databázová technologie, tak obchodní model celého databázového průmyslu procházejí velkými transformacemi. Technicky je vývoj databází vývojem od samostatné architektury ke cloudové nativní. Jak ukazuje níže uvedený diagram, společnosti zpočátku měly místní databáze se samostatnou technologií. Poté se začala objevovat architektura „shared-nothing“, která položila základ pro distribuované databáze NoSQL nebo NewSQL. V současné době procházíme dalším přechodem na cloudové nativní databáze. Spolu s technickým vývojem přichází změny obchodního modelu. Tradiční dodavatelé databází prodávali licence pro místní nasazení. To se však stává úzkým hrdlem, když se snaží škálovat podnikání. S DBaaS si nyní uživatelé mohou předplatit flexibilní, plně spravovanou službu a dodavatelé databází mohou snadno rozšířit své podnikání.
Nejlepším příkladem úspěšného poskytovatele DBaaS je MongoDB. Jeho tržní hodnota se každým rokem zdvojnásobuje a v současnosti činí více než 30 miliard USD. Její produkt DBaaS, MongoDB Atlas, si udržel složenou roční míru růstu (CAGR) více než 100 % každý rok. To ukazuje, s jakým nadšením společnosti – z nichž některé mohou být vašimi konkurenty – přijímají DBaaS. Proto na cloudových službách záleží.
Výhody DBaaS
Z trendu mezi DBaaS a DBaaS není těžké vyvodit závěr, že přechod od místních databází k DBaaS je to, kam toto odvětví směřuje. Pouze cloudové služby mohou prolomit geografická omezení a poskytnout uživatelům neomezené výpočetní zdroje. Výhody DBaaS jsou prvořadé jak v technologickém, tak v obchodním smyslu. Zde prozkoumáme výhody z technické stránky.
Snížení nákladů s oddělenou architekturou
Snížení nákladů je hlavním cílem pro cloudovou nativní technologii. Vezměme si například TiDB, open source distribuovanou databázi. Jak je znázorněno na levé straně níže uvedeného diagramu, před nasazením TiDB v cloudu měl pro svou výpočetní i úložnou vrstvu koprocesní jádro, což stíralo hranici mezi výpočtem a úložištěm a ztěžovalo zvládnout scénáře s různou pracovní zátěží. Pokud jste chtěli zvýšit kapacitu úložiště, museli jste zvýšit počet uzlů úložiště. Tím ale vznikl problém. Kvůli hardwarovým omezením byste také museli současně zvýšit CPU a šířku pásma internetu. Tím se plýtvá zdroji.
Jak je znázorněno na pravé straně diagramu, po nasazení TiDB v cloudu se vše zlepšilo. Nejnovější svazky gp3 Amazon Elastic Block Store (EBS), služba blokového úložiště, by mohly být provozovány na různých počítačích se stejnými operacemi vstupu/výstupu za sekundu (IOPS) za stejnou cenu. Pokud je tedy TiDB nasazen na EBS, můžeme posunout hranici mezi výpočetní technikou a úložištěm směrem dolů. Uzly TiDB a TiKV dokážou společně flexibilně zvládnout výpočetní zátěž.
Cloud může ušetřit více výpočetních zdrojů. CPU je nejdražší zdroj v cloudu a jeho úzkým hrdlem je výpočetní technika, nikoli kapacita. S databázemi v cloudu je možné optimalizovat clustery a lokalizovat instance na základě sdílených fondů zdrojů, vybírat úložné služby na vyžádání a poskytovat různé kombinace instancí Amazon EC2 pro různé scénáře. Možné jsou i bezserverové a elastické výpočetní zdroje.
Nasazení databáze v cloudu také umožňuje lepší izolaci prostředků mezi úložištěm, sítí, pamětí a dokonce i mezipamětí CPU. Je to proto, že různé softwarové programy, zejména ty distribuované, vyžadují různé hardwarové zdroje a jsou používány různými podniky. S cloudem můžete vybírat a kombinovat zdroje na vyžádání a ještě více snížit náklady.
Zabezpečení dat
Zabezpečení dat je další důležitou výhodou DBaaS. Uživatelé DBaaS mohou používat své vlastní účty virtuálního privátního cloudu (VPC) pro přístup ke svým obchodním aktivům v cloudu, zatímco poskytovatel databáze nemůže získat přístup k těmto datům.
Zabezpečení v cloudu je úplně jiné – a složitější – než to, co je mimo cloud. Když například vytváříte místní databázi, stačí vzít v úvahu řízení přístupu založeného na rolích (RBAC) uvnitř databáze. Ale v cloudu jsou věci složitější. Aby byla zaručena bezpečnost dat, je vytvořena kompletní sada bezpečnostních systémů zahrnujících každou vrstvu toku dat ze sítě do úložiště.
Automatický provoz a údržba
Jedním z nejnepříjemnějších problémů pro poskytovatele místních databází je potřeba intenzivní práce, pokud jde o provoz a údržbu během procesu dodávky. Někdy musí poskytovatelé poslat 20 nebo více zaměstnanců, aby podpořili jednoho zákazníka během dodávky. To je dlouhodobě neudržitelné. DBaaS vám může přinést automatický provoz a údržbu a umožňuje rozšířit vaše podnikání pomocí lehké podpory a menšího doručovacího týmu.
Shrnutí
Opravdu věřím, že DBaaS je budoucností databází. Je nákladově efektivní, bezpečný pro data, v souladu s předpisy a je schopen umožnit automatický provoz a údržbu. Doufám, že si všichni budeme moci DBaaS brzy užít a ocenit – kdekoli a v jakémkoli měřítku.
Připojte se k nám na KubeCon + CloudNativeCon Europe 2022 ve španělské Valencii (a virtuální) od 16. do 20. května – první osobní evropská událost za tři roky!
