1 云計算與云數(shù)據(jù)庫

    1.1云計算

    最近，云計算模式一直受到媒體和博客圈中的重要關注。對一些人來說，云計算只不過是一個營銷傘，它所包括的分布式計算，網(wǎng)格計算，效用計算和軟件即服務，已經(jīng)作為研究熱點和商業(yè)話題。

    云計算作為一種新技術提供了不同層次的服務，這就決定了其用戶的公共性，即云計算服務于企業(yè)、政府、學術、個人等最終用戶，也包括應用軟件、中間件平臺等“用戶”。設備的多樣性如各種規(guī)模的服務器、主機、存儲設備以及各種類型的終端設備如:智能手機、各種智能傳感器等設備。同時在商業(yè)上簡化和標準了服務接口，及按需計費的商業(yè)模式。

    云計算作為一種共用設施。它所提供的社會服務，稱之為“公共云”，可以為托管應用和數(shù)據(jù)庫的商業(yè)公司提供軟件即服務(SaaS)、平臺即服務；(PaaS)、基礎架構即服務(IaaS)和數(shù)據(jù)庫即服務(DaaS)。而作為企業(yè)信息化的集中計算平臺來提供，稱“私有云”，私有云是數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)格技術的另一個進化結(jié)果，由需要有成千上萬的服務器以及大型存儲需求的任何一個組織建立起來的，私有云計算同樣包含了云硬件、云平臺、云服務三個層次。不同的是，石硬件是用戶白己的個人電腦或服務器，而非云計算廠商的數(shù)據(jù)中心。公共云計算提供不了99.99%的正常運行時間，但運行時間卻是企業(yè)數(shù)據(jù)中心管理人員最希望在服務協(xié)議中看到的條款，運行時間達不到要求，這對企業(yè)來說存在著一定的風險，而位干防火墻后面的私有云降低了在云中暴露數(shù)據(jù)的風險，也降低了在多租賃云環(huán)境中數(shù)據(jù)保護的擔心。私有云相對公共云的一個問題是調(diào)用云服務時需要多個API,急需標準出臺，假設亞馬遜的API成為事實上的一種標準，那么它開發(fā)的私有云軟件將與亞馬遜的EC2 API保持良好的兼容性。

    云計算是基于互聯(lián)網(wǎng)的計算的最新發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的應用提供了一個共同的基礎設施。因此，正如公共互聯(lián)網(wǎng)催生民營企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)，云計算正在產(chǎn)生私有云計算平臺。公共和私有石計算平臺是希望提供云計算的好處，他們的客戶。無論你是私人或公共的云，數(shù)據(jù)庫是該平臺的關鍵部分。因此，當務之急是你的石與云計算的數(shù)據(jù)庫兼容，為了滿足云計算的要求，還必須先了解石計算的好處。

    云計算的好處:

    （1）降低成本:所有資源，包括昂貴的網(wǎng)絡設備，服務器，工作人員等共享，從而降低了成本，特別是小到中等規(guī)模的應用和原型,

    （2）資本支出轉(zhuǎn)移到運營成本:云計算使企業(yè)從資本轉(zhuǎn)移支出(資本支出)資金運營開支(OpEX），使客戶能夠?qū)Ｗ⒂谠黾釉谄渎殭喾秶鷥?nèi)的核心價值，如業(yè)務和流程的洞察力，而不是建立和維護IT基礎設施。總之，云計算允許你專注于創(chuàng)新的資金和資源。

    （3）敏捷:提供按需實現(xiàn)了更快的設置和拆卸的上根據(jù)需要的資源。當一個項目的經(jīng)費，你主動服務，那么，如果該項目被殺死，你只需云終止合同。

    （4）動態(tài)可擴展性:大多數(shù)應用的經(jīng)驗在交通尖峰。過度購買自己的裝備，以適應這些尖峰相反，許多云服務能順利和有效地處理這些峰值規(guī)模，以更加符合成本效益的支付即用即付模式。這也被稱為彈性和亞馬遜背后的名宇彈性計算云(ECZ)是。

    （5）簡化維護:修補程序和升級正在迅速部署在共享的基礎設施，因為是備份。

    1.2云數(shù)據(jù)庫

    任何信息系統(tǒng)都需要對數(shù)據(jù)(信息)進行計邏輯計算，最終存人數(shù)據(jù)庫中。在“云計算”中，我們可以把信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫簡單得分為傳統(tǒng)關系數(shù)據(jù)庫，云數(shù)據(jù)庫(DBaaS)和NoSql數(shù)據(jù)庫。

    傳統(tǒng)應用的數(shù)據(jù)庫大多數(shù)是商用關系型數(shù)據(jù)庫、開源數(shù)據(jù)庫，商用關系數(shù)據(jù)庫經(jīng)過多年發(fā)展，非常穩(wěn)定可靠，但存在著價格昂貴、維護成本高、人員要求高等缺點而且在高并發(fā)、海量數(shù)據(jù)的情況卜，需要很多開發(fā)技巧。這些傳統(tǒng)應用的數(shù)據(jù)庫有oracle,Licence, mysql等。

    云數(shù)據(jù)庫有SAASJ商Salesforge提供了的databasc.com，號稱超過87200個組織在使用它；微軟也提供了sql azure,其開發(fā)工具與傳統(tǒng)的sql server相一致,datahase.com和sqlzure都是關系數(shù)據(jù)庫，提供了事務的支持，兩家廠商都宣稱所提供的數(shù)據(jù)庫可以按需購買，自動維護，自動容災存儲，水平擴展。海量存儲等高擴展及高可用的能力。

    NoSql數(shù)據(jù)庫，不提供關系模型、實時一致性，但是提供了高可用性及高擴展性，最著名的是google的bigtable以及amazon的dynamo，開源的實現(xiàn)也很多如mongodb,hbase等oNoSql數(shù)據(jù)庫山大型互聯(lián)網(wǎng)公司，也就決定了它更適合大型互聯(lián)網(wǎng)應用。但并不是所有的數(shù)據(jù)都有高致性要求，NoSql數(shù)據(jù)庫在信息系統(tǒng)高數(shù)據(jù)一致性要求下，就不怎么適合，但是可以作為企業(yè)應用的一個很好的補充。

2 云數(shù)據(jù)庫現(xiàn)狀

    2.1數(shù)據(jù)庫最有影響的技術調(diào)查

    舊金山一2010年12月6日一對1200多個數(shù)據(jù)庫專業(yè)人員對最新的數(shù)據(jù)庫技術發(fā)展趨勢進行調(diào)查。超過1/3的受訪者(34%)注定要運用作為對社會影響最大的技術云選定的數(shù)據(jù)庫。虛擬化排名第二，27%的選票，以15%的固態(tài)磁盤排名第三，視覺調(diào)整以12%排名第四和協(xié)作技術，獲得8%輪出前五位。

    從以上數(shù)據(jù)來看正如BMBA產(chǎn)品管理高級主管斯科特瓦爾茨所說，隨著云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品從亞馬遜和微軟、許多開源提供商的推出，大多數(shù)數(shù)據(jù)床專業(yè)人員將在2011年以某種形式參與云，從長遠來看，云數(shù)據(jù)庫的可擴展性和精簡配置將會讓用戶受益，但在此同時，數(shù)據(jù)庫管理員必須要學會在管理不可預測和控制的環(huán)境中分布式數(shù)據(jù)。

    2.2云計算環(huán)境的新型數(shù)據(jù)庫

    云數(shù)據(jù)庫市場主要有Google的Bigtable,Amazon的SimpleDB , I OGen自己的Mongo,AppJet的AppJet數(shù)據(jù)庫以及甲骨文開源BerkelyDB等新型數(shù)據(jù)庫。但Google和Amazon幾乎主牢了整個云數(shù)據(jù)庫市場。Google的Bigtable是一個管理結(jié)構化數(shù)據(jù)的分布式存儲系統(tǒng)，其設計目的是為了擴展非常大數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，通過數(shù)千臺服務器實現(xiàn)PB級數(shù)據(jù)存儲，Google本身的網(wǎng)頁索引，Coogle地球和Google金融都在使用Bigtable,Amazon的SimpleDB是一個高可用、可擴展，靈活的，非關系數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，存儲和查詢數(shù)據(jù)由開發(fā)人員向Web服務請求，其他工作由SimpleDB完成。Bigtable是作為Google云計算平臺的一部分提供外部開發(fā)人員。

    以上所提及的數(shù)據(jù)庫沒有一個是關系型的，都具有些共同特征，正是這些特征使它們特別適用于服務云計算式的應用，這意味著云計算和這些非關系型數(shù)據(jù)處理模型有著齊頭并進的發(fā)展趨勢。

3 云數(shù)據(jù)庫的發(fā)展趨勢

    隨著云的興起，非關系型的數(shù)據(jù)庫成了一個極其熱門的新領域，非關系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的發(fā)展非常迅速。而傳統(tǒng)的關系數(shù)據(jù)庫顯得力不從心，暴露了很多難以克服的問題，它所存在的許多規(guī)則的條條款束縛了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)，而在云端需要的是個真正強大的，能讓多臺計算機一起運行的數(shù)據(jù)床系統(tǒng)，保存所有用戶的所有數(shù)據(jù)。

    作為云數(shù)據(jù)庫就其自身所持有的易擴展、易配制以及根據(jù)負載特性和資源狀況進行自我優(yōu)化的特征，非關系型數(shù)據(jù)床正在吸引人們的注意。因為，關系數(shù)據(jù)庫本身所存在不足以及不易擴展，在應用中需要配合tom操作，而loin操作不易并行的性質(zhì)使得關系數(shù)據(jù)庫很難部署在有大量的結(jié)點的sharenothing集群，這對海量數(shù)據(jù)庫的處理造成不利的局面。

    基于云計算的需求，目前NoSQL數(shù)據(jù)庫，應該說它是下一代數(shù)據(jù)庫枝術，因為其主要特點是非關系、分布式、水平可擴展非常配合云計算中的海量數(shù)據(jù)運算。NoSQL數(shù)據(jù)庫具有極高的并發(fā)讀寫性能，而且能保證海量數(shù)據(jù)存儲的同時，還具有良好的查詢性能，具有彈性的可擴展能力。

    另外并行關系數(shù)據(jù)庫也可以考慮關系數(shù)據(jù)庫支持share nothing集群系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的可伸縮性。多用于數(shù)據(jù)分析應用中，以讀操作為主，寫操作數(shù)量少，并且多是批寫，支持傳統(tǒng)應用和商業(yè)智能工具。

    其次，共享磁盤數(shù)據(jù)庫架構也是理想的云數(shù)據(jù)庫，共享磁盤數(shù)據(jù)庫允許低成本的服務器集群使用一個單一的數(shù)據(jù)采集，通常提供了系列的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(SAN)或附加存儲(NAS)的網(wǎng)絡。共享磁盤數(shù)據(jù)庫除廠具有支持彈性可擴一展性，還充分利用了服務器的CPU資源，從而擴展了現(xiàn)有的服務器的壽命，因為它們不需要提供尖端的性能；并且在服務器上的一個共享磁盤卜的數(shù)據(jù)庫部分可以單獨進行升級，同時保持在線的群集；還有它的高可用性，由于在共享磁章數(shù)據(jù)庫中的節(jié)點是完全可以互換的，你可以失去節(jié)點和性能降低，但系統(tǒng)保特運行；降低支持成本:云數(shù)據(jù)庫的好處之一是，他們轉(zhuǎn)向了低級別的DBA功能多的專家誰是在一個集中的管理方式為所有用戶數(shù)據(jù)庫。因此共享磁盤數(shù)據(jù)庫的DBA干凈地分離和應用是理想的云數(shù)據(jù)庫的功能。同時，共享磁盤數(shù)據(jù)庫也提供無縫的負載平衡，進一步降低在云環(huán)境的支持成本。

    以上所提的數(shù)據(jù)庫都是非關系數(shù)據(jù)庫，隨著互聯(lián)網(wǎng)web2.0網(wǎng)站的興起，云計算的發(fā)展，以前的關系數(shù)據(jù)庫已經(jīng)力不從心，非關系數(shù)據(jù)庫的應用就是云數(shù)據(jù)庫的發(fā)展趨勢。

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本文標題：基于“云計算”的數(shù)據(jù)庫分析

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