什么是云数据库？

云数据库的使用已经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。

这种影响被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所强调。事实上，全球云数据库和数据库即服务（DBaaS）市场规模预计将从2023年的213亿美元增长到2028年的755亿美元——在五年时间内翻一番以上。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，了解它们是如何工作的，不同的云数据库部署类型，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？
• 了解云数据库是否适合您
• 云数据库提供商
• 常见问题解答

云数据库简介

云数据库是一种简单地在云环境中部署的数据库，而不是在本地环境中部署。这意味着组织可以构建数据库，而无需购买本地数据库所需的物理硬件和基础设施。

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：关系型数据库，有时被称为SQL数据库，使用具有预定义关系的表以结构化格式组织和存储数据。关系型数据库的一些特点包括

• 使用结构化查询语言（SQL）管理数据。
• 存储结构化数据（例如，金融、销售点（POS））。
• 通常使用SQL Server作为其关系型数据库管理系统（RDBMS），因此这些数据库中的一些被称为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。

NoSQL云数据库：与关系型数据库不同，NoSQL数据库是非表格式的，这意味着它们不使用具有严格模式的表和行来存储数据。由于这种灵活性，NoSQL数据库能够以不同的模式存储各种数据类型。以下是NoSQL云数据库的一些其他特点

• 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
• 易于处理非结构化数据、半结构化数据（例如文档、视频、照片）以及结构化数据，因为不需要预定义的模式
• 更高的容错能力，因为功能分散在多个实例上，而不是只有少数几个（例如无主架构、对等架构）
• 天生具有灵活性，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点包括

• 极快的数据访问速度，远远超过大多数其他数据库的访问速度。
• 由于数据不永久存储，数据丢失风险高（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，但理论上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，有几种选择。

云数据库部署选项

公有云：公有云是一种云环境，任何人都可以通过订阅或其他付费方式访问。实际上，任何类型的数据库（例如关系数据库、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环境，意味着来自不同组织的多个用户同时访问云平台。云服务提供商至少负责云基础设施、云安全和数据库访问的可用性。从这个角度来说，有几个选择

1. 基础设施即服务（IaaS）：也称为“自托管”，使用IaaS模型的组织付费使用云服务提供商的基础设施来托管和访问他们的数据库，但数据库的构建和持续管理责任由组织承担。通常，组织会购买云中的虚拟机来这样做。

2. 数据库即服务（DBaaS）：在数据库即服务（DBaaS）中，提供托管和管理服务，这意味着硬件设置和软件安装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，因此组织可以从这些任务和成本中解放出来。组织通常通过订阅费用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业API。

私有云：与公有云环境不同，私有云被视为单租户，意味着只有一家组织可以访问云资源。这通常是大型组织，特别是那些拥有敏感数据和较大预算的组织的首选。尽管如此，私有云环境可以支持与通过公有云支持的同类型云数据库（例如，NoSQL数据库、SQL数据库、内存数据库）——这些云服务是根据拥有私有云的组织的具体需求定制的。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都由用户组的组织承担，而不是云供应商，这需要额外的劳动力和技能。

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，以及可能还包括私有云访问。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，这种类型的云提供了利用现有本地资源的同时，将数据库迁移到云中或增强现有数据仓库的功能和移动访问能力。与公有云和私有云一样，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和云服务提供商协商确定。

多云：也可以在多个云中部署数据库（例如，多个公有云或多个私有云）。此选项允许组织避免被锁定在单一云服务提供商，通过冗余提高数据安全性，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，几乎任何类型的数据库都可以部署。

了解云数据库是否适合您

在考虑云数据库是否适合您时，需要评估几个因素，包括云数据库的好处和挑战、评估您组织的数据库需求以及预算。

云数据库的好处和挑战

有几个与云数据库相关的关键好处和挑战。

好处

• 访问：通过云访问大大提高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张。
• 性能：自动警报性能问题，以便优化索引和访问模式以实现性能目标。
• 可靠性：云数据库通常自动复制和备份，因此单点故障的担忧降至最低。

挑战

• 失去控制：尽管对许多组织来说这不是一个担忧，但一些组织可能认为，在寻求定制时，某些云服务提供商的“一种平台适合所有”的方法限制了它们的自由。
• 供应商锁定：一旦组织开始使用云服务提供商，由于依赖原始云提供商的专有应用程序，转移到另一个云服务可能会很复杂。
• 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，用户可能无法在一段时间内访问云数据库。

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和现有及预期的数据资产。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，需要使用各种设备访问组织数据库？
• 数据库的使用在低使用和高使用之间是否存在显著波动？您的组织是否属于需要第三方能够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？

如果许多问题的答案是“是”，那么进一步探索云数据库解决方案可能适合您。

预算考虑因素

毫无疑问，开发和实施强大的数据库战略可能是昂贵的。然而，云数据库提供了一些值得考虑的成本优势。

• 较低的初始投资：而不是在基础设施上进行前期投资，您可以通过云数据库平台以显著较低的成本访问预建的基础设施（通常基于订阅模式）。
• 仅为您使用的付费：通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和使用的服务付费。然而，如果需要，则可提供更广泛的规模。因此，那些刚开始其数据战略的组织或预测其数据需求将发生重大变化的组织能够以较低的成本访问服务。随着使用量和需求的增长，组织的成本将逐渐增加，这是一种预算友好的增加方式。

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约束。

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，但某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只能运行在Google Cloud上，RDS只能运行在Amazon Web Services上。在做出云数据库服务提供商的选择之前，务必了解这些限制。

现有组织限制

您的组织可能有现有的足迹、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（在云中）上的自管理数据库或该云提供商提供的DaaS选项。

数据库技术

您组织技术堆栈中先前做出的选择（例如，编程语言）可能使得一个提供商的数据库技术比另一个提供商更适合。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流程和独特需求相一致。