什么是云数据库？

云数据库的使用永远改变了组织规划、构建、部署、管理和访问数据的方式，为移动访问、可扩展性和数字时代多样化的数据模型支持铺平了道路。

这一影响通过组织继续从本地数据库解决方案转向云数据库解决方案的趋势得到强调。事实上，预计到2028年，全球云数据库和数据库即服务（DBaaS）市场规模将从2023年的213亿美元增长到575亿美元——五年内翻一番。此外，预计到2025年，云技术支出将首次超过传统IT预算支出。

(来源：Cloudzero，2023)

了解更多关于云数据库的信息，了解它们的工作原理，不同类型的云数据库部署，以及是否使用云数据库适合您。

目录

• 云数据库简介
• 云数据库是如何工作的？
• 了解是否需要云数据库
• 云数据库提供商
• 常见问题解答

云数据库简介

云数据库就是部署在云环境中的数据库，而不是本地环境。这意味着组织可以在不购买本地数据库所需的物理硬件和基础设施的情况下构建数据库。

云数据库类型

有许多不同类型的云数据库可供选择，使组织能够有效地在云中应用其数据库策略。以下是一些示例

关系型云数据库：关系数据库，有时被称为SQL数据库，使用具有预定义关系的表格组织并存储数据。关系数据库的一些特点包括

• 使用结构化查询语言（SQL）管理和操作数据。
• 存储结构化数据（例如，金融、销售点（POS））。
• 通常使用SQL Server作为其关系数据库管理系统（RDBMS），这导致一些数据库被称为SQL Server数据库。
• 严格的预定义模式，使其不适合支持多样化的数据模型。

非关系型云数据库：与关系型数据库不同，非关系型数据库是非表格式的，这意味着它们不按照严格的模式存储数据在关系表和行中。正因为这种灵活性，非关系型数据库能够存储具有不同模式的各种数据类型。以下是NoSQL云数据库的一些其他特征

• 四种主要的NoSQL数据库类型：文档型、键值型、宽列型和图数据库
• 易于处理非结构化和半结构化数据（例如，文档、视频、照片），以及结构化数据，因为无需预定义的模式
• 具有更高的弹性，因为功能分散在多个实例上，而不仅仅是几个（例如，无主节点、对等网络架构）
• 内生的灵活性，以适应不断变化的数据模型

内存数据库：正如其名所示，内存数据库在内存中而不是在磁盘上存储数据，在随机存取存储器（RAM）或固态驱动器（SSD）上。内存数据库的一些其他特征包括

• 极快的数据处理速度，远远超过大多数其他数据库的访问速度。
• 数据丢失风险高，因为数据没有永久存储（例如，在服务器故障的情况下，内存中的数据可能会被清除）。

云数据库是如何工作的？

虽然上面提到了一些可能的数据库类型，但几乎任何类型的数据库都可以在云中部署。相反，在部署云数据库时有几个选择。

云数据库部署选项

公有云：公有云是一个任何人都可以通过订阅或其他付费方式访问的云环境。实际上，任何类型的数据库（例如，关系型数据库、文档数据库、图数据库）都可以得到支持。这种环境通常被称为多租户，意味着来自不同组织的多个用户同时访问云平台。云供应商至少负责云基础设施、云安全和数据库访问的可用性。从这个角度来看，有几个选择

1. 基础设施即服务（IaaS）：也称为“自行管理”，采用IaaS模型的组织支付使用云供应商的基础设施来托管和访问其数据库的费用，但数据库的构建和持续管理责任由组织承担。通常，组织会在云中购买虚拟机来做到这一点。

2. 数据库即服务（DBaaS）：在数据库即服务（DBaaS）中，提供了一种托管和管理服务，这意味着硬件和软件安装的设置由云数据库服务处理。此外，由于云服务提供商负责硬件供应、软件维护、扩展、数据安全和备份，组织可以免除这些任务和成本。组织通常通过订阅费结构和必要的软件许可来访问这些服务，并且通常包括使用专门的API。

私有云：与公有云环境不同，私有云被认为是单租户的，这意味着只有一家组织可以访问云。这通常是大型组织的选择，因为它们有敏感数据和大预算。话虽如此，私有云环境可以支持与通过公有云支持相同的云数据库类型（例如，NoSQL数据库、SQL数据库、内存数据库）——这些云服务仅仅是针对拥有私有云的组织的特定需求进行定制。然而，与公有云不同，在私有云中，软件维护、扩展、数据安全、数据库管理任务和备份由用户组的组织承担，而不是云供应商，需要更多的劳动力和技能。

混合云：混合云结合了本地资源、第三方云服务提供商的服务，以及可能的私有云访问。在混合云环境中，由于涉及多种不同的数据资产，需要更高的访问管理级别。然而，这种类型的云允许在将数据库迁移到云端或增强现有数据仓库的功能和移动访问的同时利用现有的本地资源。与公共和私有云一样，几乎任何类型的数据库都可以使用，数据库服务和数据库管理系统由组织与云服务提供商协商确定。

多云：也可以将数据库部署在多个云中（例如，一个以上的公共云或一个以上的私有云）。这种选项允许组织避免被锁定在单一云服务提供商中，可以通过冗余增加数据安全性，并有助于满足组织可能具有的独特运营需求。与其他云类型一样，几乎可以部署任何类型的数据库。

了解云数据库是否适合您

在考虑云数据库是否适合您时，有几个因素需要评估，包括云数据库的优点和挑战、评估组织的数据库需求以及预算。

云数据库的优点和挑战

有几个与云数据库相关的关键优点和挑战。

优点

• 访问：通过云访问极大地增强了移动数据访问的便捷性。
• 可扩展性：云数据库的快速可扩展性可以轻松适应数据资产的增加和用户基础的扩大。
• 性能：性能问题的自动警报使优化索引和访问模式成为可能，以达到性能目标。
• 可靠性：云数据库通常是自动复制和备份的，因此单点故障的担忧最小化。

挑战

• 失去控制：尽管对许多组织来说这不是一个担忧，但有些组织可能会觉得在寻求定制时受到某些云服务提供商“一个平台适合所有”方法的限制。
• 供应商锁定：一旦组织开始使用云服务提供商，由于对原始云提供商的专有应用程序的依赖，转移到另一个云服务可能会变得复杂。
• 对互联网连接的依赖：与通过内部网络访问的本地数据库不同，访问云数据库需要互联网连接。如果出现互联网服务中断，用户可能在一段时间内无法访问云数据库。

考虑组织需求和数据资产

了解云数据库是否适合您需要评估组织需求以及现有和预期的数据资产。以下是一些关键考虑因素：

• 您是否需要管理大量数据？
• 您是否预计数据量和使用量将迅速或持续变化？
• 您的数据库用户是否地理分布广泛，需要使用各种设备访问组织数据库？
• 数据库使用在低使用和极高使用之间波动很大吗？您的组织是否属于需要第三方随时访问数据库的严格治理或审计标准？
• 您是否处于数据库战略实施的早期阶段，预算有限？
• 您的组织是否缺乏满足其数据库需求所需的内部技能？

如果这些问题中的许多答案是“是”，那么进一步探索云数据库解决方案可能适合您。

预算考虑

毫无疑问，开发和实施一个强大的数据库策略可能会很昂贵。然而，云数据库提供了几个值得考虑的成本优势。

• 较低的初始投资：与其在基础设施上进行前期投资，不如通过云端数据库平台以显著降低的初始成本（通常基于订阅模式）访问现成的基础设施。
• 仅为您使用的内容付费：常被称为基于使用量或消费量定价，云数据库服务提供商提供计划，组织只需为实际使用的服务付费。然而，如果需要，可供选择的规模也更为广泛。因此，那些刚开始数据战略的组织，或者那些预计其数据需求将发生重大变化的组织，可以以较低的成本访问服务。随着使用量和需求的增长，组织的成本将随着时间的推移逐渐增加，这是一种预算友好的增长方式。

云数据库提供商

同样重要的是，花一些时间考虑与各种云数据库提供商相关的选项和限制。

云平台限制

尽管所有类型的云都可以托管几乎所有类型的数据库，但一些云数据库服务提供商仅限于一个云平台提供商。例如，MongoDB Atlas 可以在任何主要公共云提供商的平台运行，而 Cloud Bigtable 只能在 Google Cloud 上运行，RDS 只能在 Amazon Web Services 上运行。在选择云数据库服务提供商之前，请务必了解这些限制。

现有组织限制

您的组织可能已经存在一定的规模、兼容性要求或现有的合同关系，这决定了您的云提供商选择。因此，您的组织可能仅限于选择在虚拟机（云中）上运行的自主管理数据库或该云提供商提供的数据库即服务（DaaS）选项。

数据库技术

您组织技术堆栈中之前做出的选择（例如编程语言）可能使某一提供商的数据库技术比其他提供商更合适。请务必仔细审查潜在提供商的过程和平台是否与您的组织开发过程和独特需求相一致。