Présentation d'AlloyDB Omni pour les conteneurs

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AlloyDB Omni pour les conteneurs est un package logiciel de base de données téléchargeable qui propose une version simplifiée d'AlloyDB pour PostgreSQL à déployer dans une instance autonome de votre environnement. Bien qu'il partage des composants de base avec le service AlloyDB pour PostgreSQL entièrement géré sur Google Cloud, AlloyDB Omni utilise l'interface de système de fichiers standard utilisée par PostgreSQL, contrairement à la couche de stockage cloud native d'AlloyDB pour PostgreSQL.

AlloyDB Omni pour les conteneurs se comporte comme une base de données PostgreSQL hautement optimisée, autogérée qui apporte les performances et les fonctionnalités d'IA de Google Cloudà votre infrastructure cloud locale ou privée. Il offre ainsi flexibilité et fonctionnalités puissantes sans nécessiter un engagement complet dans le cloud public.

Cas d'utilisation d'AlloyDB Omni pour les conteneurs

AlloyDB Omni pour les conteneurs est particulièrement adapté aux cas d'utilisation suivants :

  • Base de données à instance unique : vous n'avez besoin que d'une seule instance de base de données. Vous n'avez pas besoin de fonctionnalités telles que la haute disponibilité et la reprise après sinistre.
  • Développement et tests : AlloyDB Omni pour les conteneurs est idéal pour configurer AlloyDB Omni sur votre ordinateur portable ou dans un environnement de test, y compris pour les performances.
  • Environnements non Kubernetes : lorsque votre infrastructure n'utilise pas Kubernetes ou que la complexité d'un orchestrateur de conteneurs n'est pas nécessaire.
  • Opérations hors connexion : pour les applications qui doivent continuer à fonctionner même lorsqu'elles sont déconnectées d'Internet.
  • Exigences de faible latence : lorsque vous devez placer la base de données à proximité géographique de vos utilisateurs pour garantir les temps de réponse les plus rapides possibles.

Principales caractéristiques et performances

AlloyDB Omni fournit un serveur de base de données compatible avec PostgreSQL. Il inclut la prise en charge d'AlloyDB AI, ce qui permet de créer des applications d'IA générative de niveau entreprise à l'aide de données opérationnelles, avec des intégrations dans l'écosystème Google Cloud AI.

Les principales fonctionnalités autopilot d'AlloyDB pour PostgreSQL sont également présentes, ce qui permet à AlloyDB Omni de s'autogérer et de s'autorégler. Cela inclut la gestion automatique de la mémoire, qui surveille et optimise en continu la consommation de mémoire, en ajustant dynamiquement la taille du cache de mémoire tampon partagé en fonction de la pression exercée sur la mémoire. Par défaut, elle définit une limite supérieure de 80 % de la mémoire système et alloue 10 % au cache de mémoire tampon partagé. Une autre fonctionnalité autopilot est l'autovacuum adaptatif, qui analyse les charges de travail de la base de données et ajuste automatiquement la fréquence et l'intensité du nettoyage pour maintenir des performances optimales sans interférence. Un conseiller d'index analyse également les requêtes fréquemment exécutées et recommande de nouveaux index pour améliorer les performances des requêtes.

Pour accélérer les requêtes analytiques, AlloyDB Omni dispose d'un moteur de données en colonnes. Ce moteur stocke en mémoire les données fréquemment interrogées dans un format en colonnes, ce qui améliore considérablement les performances pour l'informatique décisionnelle, la création de rapports, ainsi que les charges de travail de traitement transactionnel et analytique hybride (HTAP). Nos tests de performances indiquent que les charges de travail transactionnelles dans AlloyDB Omni sont plus de deux fois plus rapides et que les requêtes analytiques sont jusqu'à 100 fois plus rapides que dans PostgreSQL standard.

Fonctionnement

AlloyDB Omni pour les conteneurs s'exécute dans un conteneur Docker que vous installez dans votre propre environnement, par exemple un système Linux avec un stockage SSD et au moins 8 Go de mémoire par processeur. Vos applications se connectent à AlloyDB Omni et communiquent avec lui comme avec un serveur de base de données PostgreSQL standard, le contrôle des accès des utilisateurs reposant sur les normes PostgreSQL. La configuration du comportement de la base de données, de la journalisation au moteur de données en colonnes, est gérée à l'aide des options de base de données.

La distribution conteneurisée offre des avantages tels que la gestion transparente des dépendances, la portabilité entre les environnements, l'isolation de la sécurité, la gestion des ressources, ainsi que l'application de correctifs et les mises à niveau sans interruption.

Architecture

AlloyDB Omni pour les conteneurs comprend des composants PostgreSQL avec des améliorations AlloyDB pour PostgreSQL et des composants AlloyDB pour PostgreSQL dédiés.

  • Moteur de base de données : traduit les requêtes client en plans exécutables, recherche les données nécessaires, effectue le filtrage, le tri et l'agrégation, puis renvoie les résultats. Il vise à répondre aux requêtes en utilisant un minimum de ressources, en mettant l'accent sur de bons modèles de données et une bonne conception des requêtes.
  • Stockage des données : les données sont stockées dans des pages de taille fixe dans le système de fichiers sous-jacent. AlloyDB Omni vérifie d'abord le pool de mémoire tampon lors de l'accès aux données. S'il ne les trouve pas, il les lit à partir du système de fichiers. Il est essentiel de maximiser la taille du pool de mémoire tampon pour les performances. AlloyDB Omni utilise la gestion dynamique de la mémoire, ce qui permet au pool de mémoire tampon de croître et de diminuer dynamiquement dans les limites configurées, éliminant ainsi le besoin d'ajuster manuellement sa taille.
  • Gestion des ressources : le traitement des requêtes nécessite des primitives de processeur, de mémoire, d'E/S, de réseau et de synchronisation. Il est important de surveiller l'utilisation du processeur (en visant un état stable d'environ 70 %) et les IOPS pour éviter les goulots d'étranglement. Limiter le plus possible les lectures et les écritures dans le stockage en maximisant les données dans le pool de mémoire tampon permet d'éviter les limites d'IOPS.
  • Nœud de calcul d'IA/de ML : dans un environnement de VM, le nœud de calcul d'IA/de ML fonctionnant en arrière-plan fournit toutes les fonctionnalités nécessaires pour appeler les modèles Vertex AI directement depuis la base de données, en s'exécutant en tant que processus omni ml worker.

Sauvegarde des données et reprise après sinistre

AlloyDB Omni pour les conteneurs dispose d'un système de sauvegarde et de récupération continues, ce qui permet de créer un cluster de bases de données à partir de n'importe quel moment précis d'une période de conservation ajustable. Il peut également créer et stocker des sauvegardes complètes des données de votre cluster de bases de données, à la demande ou selon un calendrier, ce qui permet de les restaurer dans un cluster AlloyDB Omni.

Pour la reprise après sinistre, la réplication entre centres de données peut être obtenue en créant des clusters de bases de données secondaires dans des centres de données distincts. AlloyDB Omni diffuse de manière asynchrone les données d'un cluster principal vers des clusters secondaires, et un cluster secondaire peut être promu en cluster principal si nécessaire.

Pour passer aux fonctionnalités d'évolutivité, de sécurité et de disponibilité entièrement gérées d'AlloyDB pour PostgreSQL, vous pouvez migrer vos données AlloyDB Omni vers un cluster AlloyDB pour PostgreSQL.

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