Panoramica di AlloyDB Omni per i container

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AlloyDB Omni per container è un pacchetto software di database scaricabile che offre una versione semplificata di AlloyDB per PostgreSQL per il deployment in un'istanza autonoma nel tuo ambiente. Sebbene condivida i componenti principali con il servizio AlloyDB per PostgreSQL completamente gestito su Google Cloud, AlloyDB Omni utilizza l'interfaccia del file system standard utilizzata da PostgreSQL, anziché il livello di archiviazione cloud-native di AlloyDB per PostgreSQL.

AlloyDB Omni per container agisce come un database PostgreSQL altamente ottimizzato e autogestito che porta le prestazioni e le funzionalità di AI di Google Cloudnella tua infrastruttura cloud locale o privata, offrendo flessibilità e funzionalità potenti senza richiedere un impegno completo nel cloud pubblico.

Casi d'uso di AlloyDB Omni per i container

AlloyDB Omni per i container è più adatto ai seguenti casi d'uso:

  • Database a istanza singola: è sufficiente un database a istanza singola. Non hai bisogno di funzionalità come l'alta affidabilità e ripristino di emergenza.
  • Sviluppo e test: AlloyDB Omni per i container è adatto per configurare un AlloyDB Omni sul tuo laptop o in un ambiente di test, incluse le prestazioni.
  • Ambienti non Kubernetes: quando la tua infrastruttura non utilizza Kubernetes o quando non è necessaria la complessità di un orchestratore di container.
  • Operazioni offline: per le applicazioni che devono continuare a funzionare anche quando sono disconnesse da internet.
  • Requisiti di bassa latenza: quando devi posizionare il database geograficamente vicino ai tuoi utenti per garantire tempi di risposta più rapidi possibili.

Funzionalità e prestazioni principali

AlloyDB Omni fornisce un server di database compatibile con PostgreSQL. Include il supporto di AlloyDB AI, che consente di creare applicazioni di AI generativa di livello enterprise utilizzando i dati operativi, con integrazioni nell'ecosistema di Google Cloud AI.

Sono presenti anche le principali funzionalità di Autopilot di AlloyDB per PostgreSQL, che consentono ad AlloyDB Omni di autogestirsi e ottimizzarsi autonomamente. Ciò include la gestione automatica della memoria, che monitora e ottimizza continuamente il consumo di memoria, regolando dinamicamente le dimensioni della cache del buffer condiviso in base alla pressione della memoria. Per impostazione predefinita, imposta un limite massimo dell'80% della memoria di sistema e alloca il 10% per la cache del buffer condiviso. Un'altra funzionalità di Autopilot è l'autovacuum adattivo, che analizza i workload del database e regola automaticamente la frequenza e l'intensità del vacuuming per mantenere prestazioni ottimali senza interferenze. Index Advisor analizza anche le query eseguite di frequente e consiglia nuovi indici per migliorare le prestazioni delle query.

Per accelerare le query analitiche, AlloyDB Omni dispone di un motore colonnare. Questo motore conserva i dati soggetti più spesso a query in un formato a colonne in memoria, migliorando in modo significativo le prestazioni per i workload di business intelligence, generazione di report ed elaborazione transazionale ibrida e analitica (HTAP). I nostri test delle prestazioni indicano che i workload transazionali in AlloyDB Omni sono oltre 2 volte più veloci e le query analitiche sono fino a 100 volte più veloci rispetto a PostgreSQL standard.

Come funziona

AlloyDB Omni per container viene eseguito in un container Docker che installi nel tuo ambiente, ad esempio un sistema Linux con spazio di archiviazione SSD e almeno 8 GB di memoria per CPU. Le tue applicazioni si connettono e comunicano con AlloyDB Omni proprio come un server di database PostgreSQL standard, con controllo dell'accesso utente basato sugli standard PostgreSQL. La configurazione del comportamento del database, dal logging al motore colonnare, viene gestita tramite i flag di database.

La distribuzione containerizzata offre vantaggi come la gestione trasparente delle dipendenze, la portabilità tra ambienti, l'isolamento della sicurezza, la gestione delle risorse e l'applicazione di patch e upgrade senza interruzioni.

Architettura

AlloyDB Omni per i container comprende componenti PostgreSQL con miglioramenti di AlloyDB per PostgreSQL e componenti dedicati di AlloyDB per PostgreSQL.

  • Motore del database: traduce le query del client in piani eseguibili, trova i dati necessari, esegue filtri, ordinamenti e aggregazioni e restituisce i risultati. Il suo obiettivo è rispondere alle query utilizzando risorse minime, con un'enfasi su buoni modelli di dati e progettazione delle query.
  • Archiviazione dei dati: i dati vengono archiviati in pagine di dimensioni fisse nel file system sottostante. AlloyDB Omni controlla prima il pool di buffer quando accede ai dati; se non li trova, li legge dal file system. Massimizzare le dimensioni del pool di buffer è fondamentale per le prestazioni. AlloyDB Omni utilizza la gestione dinamica della memoria, consentendo al pool di buffer di espandersi e ridursi dinamicamente entro i limiti configurati, eliminando la necessità di ottimizzarne manualmente le dimensioni.
  • Gestione delle risorse: l'elaborazione delle query richiede CPU, memoria, I/O, rete e primitive di sincronizzazione. Il monitoraggio dell'utilizzo della CPU (con l'obiettivo di raggiungere uno stato stabile di circa il 70%) e delle IOPS è importante per evitare colli di bottiglia. Ridurre al minimo le letture e le scritture nello spazio di archiviazione massimizzando i dati nel pool di buffer aiuta a evitare i limiti di IOPS.
  • AI/ML worker: in un ambiente VM, l'AI/ML background worker fornisce tutte le funzionalità necessarie per chiamare i modelli di AI Vertex AI direttamente dal database, in esecuzione come processo omni ml worker.

Backup dati e disaster recovery

AlloyDB Omni per container è dotato di un sistema di backup e recupero continui che consente di creare un nuovo cluster di database da qualsiasi momento all'interno di un periodo di conservazione regolabile. Può anche creare e archiviare backup completi dei dati del cluster di database, on demand o in base a una pianificazione, consentendo il ripristino in un cluster AlloyDB Omni.

Per ripristino di emergenza, la replica tra data center può essere ottenuta creando cluster di database secondari in data center separati. AlloyDB Omni trasmette i dati in modo asincrono da un cluster primario ai cluster secondari e un cluster secondario può essere promosso a primario quando necessario.

Per eseguire l'upgrade alle funzionalità di scalabilità, sicurezza e disponibilità completamente gestite di AlloyDB per PostgreSQL, puoi eseguire la migrazione dei dati di AlloyDB Omni in un cluster AlloyDB per PostgreSQL.

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