Panoramica di AlloyDB Omni per i container

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AlloyDB Omni per i 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 nativo del cloud di AlloyDB per PostgreSQL.

AlloyDB Omni per i container si comporta come un database PostgreSQL autogestito e altamente ottimizzato, che porta le prestazioni Google Cloude le funzionalità di AI nella tua infrastruttura cloud locale o cloud privato, offrendo flessibilità e funzionalità avanzate senza richiedere un impegno completo per il 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: hai bisogno solo di 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 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 i tempi di risposta più rapidi possibili.

Funzionalità e prestazioni principali

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

Sono presenti anche le funzionalità di pilota automatico principali di AlloyDB per PostgreSQL, che consentono ad AlloyDB Omni di autogestirsi e ottimizzarsi. È inclusa 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 pilota automatico è l'autovacuum adattivo, che analizza i carichi di lavoro del database e regola automaticamente la frequenza e l'intensità del vacuum per mantenere le prestazioni di picco senza interferenze. Un suggerimento sull'indicizzazione analizza anche le query eseguite di frequente e consiglia nuovi indici per migliorare le prestazioni delle query.

Per accelerare le query analitiche, AlloyDB Omni è dotato di un motore colonnare. Questo motore mantiene spesso i dati soggetti più spesso a query in un formato a colonne in memoria, migliorando significativamente le prestazioni per i carichi di lavoro di business intelligence, generazione di report ed elaborazione transazionale ibrida e analitica (HTAP). I nostri test delle prestazioni indicano che i carichi di lavoro 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 i 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 il controllo dell'accesso utente basato sugli standard PostgreSQL. La configurazione del comportamento del database, dalla registrazione al motore colonnare, viene gestita tramite i flag di database.

La distribuzione in container offre vantaggi come la gestione trasparente delle dipendenze, la portabilità tra gli 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 AlloyDB per PostgreSQL dedicati.

  • Motore del database: traduce le query client in piani eseguibili, trova i dati necessari, esegue il filtraggio, l'ordinamento e l'aggregazione e restituisce i risultati. L'obiettivo è rispondere alle query utilizzando risorse minime, enfatizzando i modelli di dati e la progettazione delle query.
  • Archiviazione dei dati: i dati vengono archiviati in pagine di dimensioni fisse nel file system sottostante. Quando accede ai dati, AlloyDB Omni controlla prima il buffer pool; se non lo trova, legge dal file system. Massimizzare le dimensioni del buffer pool è fondamentale per le prestazioni. AlloyDB Omni utilizza la gestione dinamica della memoria, consentendo al buffer pool di aumentare e diminuire dinamicamente entro i limiti configurati, eliminando la necessità di ottimizzare 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 stazionario di circa il 70%) e delle IOPS è importante per evitare colli di bottiglia. La riduzione al minimo delle letture e delle scritture nello spazio di archiviazione massimizzando i dati nel buffer pool aiuta a evitare i limiti di IOPS.
  • Worker AI/ML: in un ambiente VM, il worker in background AI/ML fornisce tutte le funzionalità necessarie per chiamare i modelli Vertex AI direttamente dal database, eseguendo come processo omni ml worker.

Backup dati e ripristino di emergenza

AlloyDB Omni per i container è dotato di un sistema di backup e ripristino continuo, che consente la creazione di 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, è possibile ottenere la replica tra data center creando cluster di database secondari in data center separati. AlloyDB Omni esegue lo streaming asincrono dei dati da un cluster primario a cluster secondari e, se necessario, un cluster secondario può essere promosso a primario.

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

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