下一代数据库的三要素：云、平台即服务和开源
时间：2020-09-15 07:56:45 来源：达达文档网 本文已影响 人 
为什么越来越多的企业正在变革其下一代数据库体系架构，将重点放在解决方案而不是服务器上，并充分发挥开源数据库技术的价值？
2017年是数据库技术市场的关键一年，出现了几次大规模典范式的转变，而且没有任何迹象表明这种转变会很快停止。企业正在抛弃几十年来为一代又一代应用程序提供支持的传统的单一数据库体系结构，转而采用更优化、更敏捷、能够自我管理的以云为中心的数据平台策略。
随着对规模、安全、性能、高可用性，以及可能是最重要的成本和操作优化需求的不断增长，我们可以确定推动下一代数据库体系架构众所周知的“2.0版本”发展的三要素：
1.客户明确地以云为中心。
2.客户越来越多地依赖于平台即服务数据库解决方案。
3.客户采用开源数据库引擎。
想验证企业的IT数据库策略与数据库市场走向的整体方向是否一致？你所要做的就是今后一定要接受这些原则。让我们更详细地来探讨其含义。
以云为中心的数据库时代
早在2014年，当微软重新关注并变革其整个软件和服务战略时，首席执行官Satya Nadella就提出了“移动优先，云优先”的口号。Nadella指的是微软在移动和云服务以及解决方案方面所开展的新工作。似乎整个企业市场都积极接受类似的一系列优先举措。
例如，据麦肯锡的《IT即服务云和企业云基础设施调查》，企业采用云作为工作负载的主要环境，其比例预计将从2015年的10%跃升到2018年的51%。麦肯锡还指出，企业倾向于选择超大规模云解决方案提供商，例如，亚马逊、谷歌和微软。
甚至非常传统的企业——他们的IT部门规模庞大，员工精通业务，长期以来进行了大量的投资，在数据中心运营方面有数十年的经验，即使这样，这些企业也发现不得不接受以云为中心IT战略的固有优势。
然而，仅仅在企业使命宣言中挥舞“云”旗帜是不够的，甚至可能令人感到难以理解。你是否打算把现有服务器从本地数据中心直接迁移到云（IaaS），或者更进一步，开始为自己的数据库采用原生云解决方案？
虽然直接迁移（IaaS）策略有助于减少IT管理开销，大幅度提高运营灵活性，并且具有很高的可用性，但对于很多“云优先”的企业来说，这只是蜻蜓点水，并非全面采用云解决方案和服务。
从考虑服务器到考虑服务
据Gartner的《2017年PaaS主要趋势》，企业客户越来越多地采用平台即服务（PaaS）作为战略举措，更多的客户认为PaaS将成为今后平台交付的主要形式。
原因很简单，PaaS数据库技术是自管理的和自操作的。这些解决方案极大地减少了维护数据库体系结构的操作开销，从而使得IT员工（特别是数据库管理员）能够把更多的时间和精力投入到以应用程序为中心的工作中，不必对非常复杂的数据库基础设施进行日常维护，因此，在业务上会更加成功。
数据库软件和云供应商在PaaS数据库解决方案上倾注了大量的研发力量，这成为云领域大企业（亚马逊、微软、谷歌和甲骨文）之间最重要的差异化因素之一。
早在2014年，亚马逊就发布了Aurora，这是一个完全托管的关系型数据库引擎，它同时具备了高端商业数据库的速度和可用性以及开源数据库的简洁和成本效益。此外，或许更重要的是，Aurora是AWS的原生PaaS数据库解决方案。自发布以来，Aurora备受关注。今年，在亚马逊的年度re：Invent大会期间，亚马逊进一步提升了其云数据库产品，宣布Aurora Serverless作为完全托管的“抽象化”数据库，用户能够以秒为单位支付所使用的数据库资源。
虽然亚马逊云解决方案的创新和颠覆是显而易见的，但PaaS数据库产品却在全行业掀起了波澜。甲骨文作为传统高端企业关系型数据库软件市场的领导者之一，也是数十年一直投入研发来创建世界上最强大、最优化、最可配置、最可调的关系型数据库的一家大企業，在今年的年度OpenWorld大会上推出了自己的“自驱动”数据库产品。根据其首席技术官Larry Ellison对自主数据库云的部分愿景，甲骨文把重点放在了自驱动、自扩展和自修复数据库解决方案上，希望能够取代与Oracle数据库调优、打补丁、更新和维护相关的人工工作。
不仅仅是亚马逊和甲骨文。微软也提供了Azure SQL DB，这是一种完全托管的关系型云数据库服务，尝试自动调整数据库以提高性能，增强保护能力。Azure SQL DB是微软的PaaS产品，结合了SQL Server和Azure（微软的云平台）的高端功能、性能和特性。
开源数据库引擎的兴起
在特性和功能方面，商业数据库引擎（Oracle、SQL Server和DB2，等等）是遥遥领先的。事实上，这一直是他们收取高许可费用的传统理由。然而，开源数据库管理系统已经成熟，极有可能替代专有商业数据库引擎。特别是近年来，随着PostgreSQL和MySQL的进步，情况更是如此。对于很多应用情形来说，这些开源数据库能够与商业数据库市场上的主流产品相媲美。
对于那些一直关注数据库行业状况的人士来说，不会对开源数据库引擎应用的激增感到惊讶。早在2015年，Gartner的一份报告就预言了开源数据库会被广泛接受：据Gartner的报告《2015年开源RDBM的状态》，“到2018年，70%以上的内部新应用程序将在OSDBMS上开发，50%的现有商业RDBMS实例将完成转换或者在转换过程中。”
此外，如果在云中部署自己的开源数据库，那么能够克服开源关系型数据库的最大缺点——与专用同类数据库相比，它们缺少某些高端特性。
例如，甲骨文和微软都提供了一种异步消息传递/排队机制，直接内置到了它们的数据库产品中。甲骨文称之为Advanced Queueing，而微软的是Service Broker。PostgreSQL和MySQL本身都没有提供类似的功能。在开始全面使用开源数据库技术之前，应该跳出常规思维来解决这一潜在问题。
云中救援
通过利用主要云平台提供的功能和特性，并把这些特性集成为开源数据库体系架构的一部分，可以更容易地实现与商业数据库等同的特性。
例如，如果你使用Amazon Aurora MySQL，那么还可以组合使用Amazon Simple Queue Services（它是用于微服务和分布式系统的完全托管的消息队列）和Amazon Lambda（它支持运行无服务器代码），来替代Oracle AQ和SQL Server Service Broker。使用Amazon SQS+Lambda，可以直接从Amazon Aurora MySQL对消息进行排队，就像数据库具有内置队列服务一样。
类似地，如果需要定期地执行复杂的数据转换工作，那么在Azure中运行MySQL数据库将支持你为此使用Azure Data Factory，从而弥补了使用云PaaS解决方案在源数据库引擎中缺少的功能。这些云服务以及其他很多云服务可以作为完整解决方案体系架构的一部分与PaaS开源数据库引擎集成在一起。
总之，现代关系型数据库的总体概念正在从具有一些大型、强大的数据库服务器（这些数据库服务器内置了大量功能）的单一体系架构向利用云平台即服务解决方案和技术的敏捷PaaS和开源模型转变。
这绝对是一种范式转变，可能会成为未来十年数据库技术的里程碑。
