סקירה כללית על AlloyDB Omni באמצעות מאגרי נתונים

בוחרים גרסה של מאמרי העזרה:

‫AlloyDB Omni באמצעות קונטיינרים היא חבילת תוכנה של מסד נתונים שניתן להוריד, שמציעה גרסה יעילה של AlloyDB ל-PostgreSQL לפריסה במכונה עצמאית בסביבה שלכם. למרות ש-AlloyDB Omni חולק רכיבי ליבה עם השירות המנוהל במלואו AlloyDB ל-PostgreSQL ב- Google Cloud, הוא משתמש בממשק הרגיל של מערכת הקבצים שמשמש את PostgreSQL, בניגוד לשכבת האחסון מבוססת-הענן של AlloyDB ל-PostgreSQL.

אפשרות הפריסה של קונטיינר פועלת כמו מסד נתונים של PostgreSQL בניהול עצמי שעבר אופטימיזציה, ומביאה את יכולות ה-AI והביצועים של Google Cloudלתשתית הענן המקומית או הפרטית שלכם. כך אתם נהנים מגמישות ומתכונות מתקדמות בלי להתחייב לענן ציבורי מלא.

תרחישים לדוגמה

אפשרות הפריסה של מאגר מתאימה במיוחד לתרחישי השימוש הבאים:

  • מסד נתונים עם מופע יחיד: אתם צריכים רק מסד נתונים עם מופע יחיד. אתם לא צריכים תכונות כמו זמינות גבוהה והתאוששות מאסון.
  • פיתוח ובדיקה: אפשרות הפריסה של קונטיינר מתאימה מאוד להגדרת AlloyDB Omni במחשב נייד או בסביבת בדיקה, כולל ביצועים.
  • סביבות שאינן Kubernetes: כשלא משתמשים בתשתית ב-Kubernetes או כשאין צורך במורכבות של כלי לניהול קונטיינרים.
  • פעולות אופליין: לאפליקציות שצריכות להמשיך לפעול גם כשאין חיבור לאינטרנט.
  • דרישות של זמן אחזור קצר: כשצריך למקם את מסד הנתונים קרוב מבחינה גיאוגרפית למשתמשים, כדי להבטיח זמני תגובה מהירים ככל האפשר.

אתם יכולים גם ליצור אשכולות עם הצפנת נתונים שקופה (TDE), שמאפשרת לאבטח את כל הנתונים במנוחה באשכולות AlloyDB Omni בלי לשנות את קוד האפליקציה. הפעלת התכונה הזו מבטיחה שכל הנתונים הקריטיים במנוחה יוצפנו באופן אוטומטי לפני שהם נכתבים בדיסק. כך תוכלו לעמוד בדרישות התאימות ולהגן על מידע רגיש.

תכונות עיקריות וביצועים

‫AlloyDB Omni מספק שרת מסד נתונים שתואם ל-PostgreSQL. הוא כולל תמיכה ב-AlloyDB AI, שמאפשרת ליצור אפליקציות AI גנרטיביות ברמה שמתאימה לארגונים באמצעות נתונים תפעוליים, עם שילובים במערכת האקולוגית של Google Cloud AI.

יש גם תכונות מרכזיות של AlloyDB ל-PostgreSQL, שמאפשרות ל-AlloyDB Omni לנהל את עצמו ולבצע כוונון עצמי. הניהול הזה כולל ניהול זיכרון אוטומטי, שבו המערכת עוקבת באופן רציף אחרי צריכת הזיכרון ומבצעת אופטימיזציה שלה, ומשנה באופן דינמי את הגודל של מטמון המאגר המשותף בהתאם ללחץ הזיכרון. כברירת מחדל, המערכת מגדירה מגבלה עליונה של 80% מזיכרון המערכת ומקצה 10% למטמון של מאגר הנתונים הזמני המשותף. תכונה נוספת של הטייס האוטומטי היא adaptive autovacuum, שמנתחת את עומסי העבודה של מסד הנתונים ומשנה באופן אוטומטי את התדירות והעוצמה של ה-vacuuming כדי לשמור על ביצועים אופטימליים ללא הפרעות. הכלי Index advisor גם מנתח שאילתות שמופעלות לעיתים קרובות וממליץ על אינדקסים חדשים לשיפור ביצועי השאילתות.

כדי להאיץ שאילתות של ניתוח נתונים, AlloyDB Omni כולל מנוע מבוסס-עמודות. המנוע הזה שומר נתונים ששולחים אליהם שאילתות לעיתים קרובות בפורמט עמודות בזיכרון, וכך משפר משמעותית את הביצועים של עומסי עבודה שקשורים לבינה עסקית, לדיווח ולעיבוד משולב של טרנזקציות וניתוח נתונים (HTAP). בדיקות הביצועים שלנו מראות שעומסי עבודה (workloads) עם טרנזקציות ב-AlloyDB Omni מהירים יותר מפי 2, ושאילתות ניתוח נתונים מהירות עד פי 100 מאשר בגרסה הרגילה של PostgreSQL.

איך זה עובד

אפשרות הפריסה בקונטיינר פועלת בקונטיינר של Docker שאתם מתקינים בסביבה שלכם, למשל מערכת Linux עם אחסון SSD וזיכרון של לפחות 8GB לכל מעבד (CPU). האפליקציות שלכם מתחברות ל-AlloyDB Omni ומתקשרות איתו בדיוק כמו עם שרת מסד נתונים רגיל של PostgreSQL, עם בקרת גישה למשתמשים שמבוססת על תקני PostgreSQL. ההגדרה של התנהגות מסד הנתונים, החל מרישום ביומן ועד למנוע מבוסס-העמודות, מנוהלת באמצעות דגלים לניהול מסד הנתונים.

להפצה בקונטיינרים יש יתרונות כמו ניהול תלויות שקוף, ניידות בין סביבות, בידוד אבטחה, ניהול משאבים, תיקונים ושדרוגים חלקים.

ארכיטקטורה

אפשרות הפריסה של קונטיינר כוללת רכיבי PostgreSQL עם שיפורים של AlloyDB ל-PostgreSQL ורכיבים ייעודיים של AlloyDB ל-PostgreSQL.

  • המנוע של מסד הנתונים: מתרגם שאילתות של לקוחות לתוכניות הרצה, מוצא את הנתונים הנדרשים, מבצע סינון, מיון וצבירה ומחזיר תוצאות. המטרה היא להגיב לשאילתות תוך שימוש בכמות מינימלית של משאבים, תוך שימת דגש על מודלים טובים של נתונים ועיצוב שאילתות.
  • אחסון נתונים: הנתונים מאוחסנים בדפים בגודל קבוע במערכת הקבצים הבסיסית. כשניגשים לנתונים, מערכת AlloyDB Omni בודקת קודם את מאגר הנתונים הזמני. אם הנתונים לא נמצאים שם, המערכת קוראת אותם ממערכת הקבצים. כדי לשפר את הביצועים, חשוב להגדיל את מאגר המאגרים ככל האפשר. ב-AlloyDB Omni נעשה שימוש בניהול זיכרון דינמי, שמאפשר למאגר הזמני לגדול ולהתכווץ באופן דינמי בתוך גבולות מוגדרים, בלי שצריך לשנות את הגודל שלו באופן ידני.
  • ניהול משאבים: עיבוד שאילתות דורש מעבד (CPU), זיכרון, קלט/פלט, רשת ופרימיטיבים של סנכרון. כדי למנוע צווארי בקבוק, חשוב לעקוב אחרי ניצול המעבד (CPU) (לשאוף למצב יציב של כ-70%) ופעולות קלט/פלט לשנייה (IOPS). צמצום הקריאות והכתיבות לאחסון על ידי הגדלת כמות הנתונים במאגר הזמני עוזר להימנע ממגבלות IOPS.
  • תהליך AI/ML: בסביבת מכונה וירטואלית, תהליך הרקע של AI/ML מספק את כל היכולות שנדרשות לקריאה למודלים של Vertex AI ישירות ממסד הנתונים, והוא פועל כתהליך omni ml worker.

גיבוי נתונים ותוכנית התאוששות מאסון (DR)

אפשרות הפריסה של הקונטיינר כוללת מערכת גיבוי ושחזור רציפה, שמאפשרת ליצור אשכול מסדי נתונים חדש מכל נקודת זמן במהלך תקופת שמירה שניתנת להתאמה. הוא יכול גם ליצור ולאחסן גיבויים מלאים של נתוני אשכול מסד הנתונים, לפי דרישה או לפי לוח זמנים, כדי לאפשר שחזור לאשכול AlloyDB Omni.

לצורך תוכנית התאוששות מאסון (DR), אפשר להשיג רפליקציה בין מרכזי נתונים על ידי יצירת אשכולות משניים של מסדי נתונים במרכזי נתונים נפרדים. ‫AlloyDB Omni מעביר נתונים באופן אסינכרוני מאשכול ראשי לאשכולות משניים, ואפשר לקדם אשכול משני לאשכול ראשי לפי הצורך.

כדי לשדרג לתכונות המנוהלות של AlloyDB ל-PostgreSQL, שכוללות יכולת התאמה לעומס, אבטחה וזמינות, אתם יכולים להעביר את הנתונים של AlloyDB Omni לאשכול של AlloyDB ל-PostgreSQL.

המאמרים הבאים