克雷格斯。穆林斯,总统&首席顾问,Mullins
by 克雷格斯。穆林斯,总统&首席顾问,Mullins Consulting,Inc。

数据库可扩展性是什么意思?

定义可扩展性和弹性

在高水平,两者 可扩展性和弹性 帮助改进 可用性 随着需求发生变化的表现,尤其是当变化不可预测时。如果数据不可用,则应用程序无法运行。如果应用程序无法慢慢运行或运行,公司会失去业务。因此,重要的是能够确保数据库保持在线和运营。

那么可伸缩性和弹性如何有助于提高可用性和性能?

 诽谤者 可扩展性 指系统处理越来越多的工作量的能力,或者其在加工电力扩展以适应增长时在相同的经过时间内执行更多总功的可能性。如果在添加其他资源时,系统将据说一个系统可扩展,并且在添加其他资源时可以提高其工作量和吞吐量。

可扩展性的相关方面是可用性和DBMS经历管理的能力(例如模式更改)和服务(例如升级和维护)而不影响应用程序和最终用户可访问性。可以更改可扩展系统以适应更改工作负载而不会影响其可访问性,从而确保即使进行了修改而持续可用性。

可扩展系统可以通过可调节的资源对不需要的工作负载进行改进的资源来反应 停机时间 .


 诽谤者 弹性 是系统可以通过按需方式供应和取消资源来适应工作负载变化的程度,例如在每个时间点,可用资源尽可能地匹配当前需求。

弹性的目标是将分配给服务的资源量与实际所需的资源相匹配。这意味着可以避免过度供应和不均匀。当分配更多资源的资源而不是需要时,会发生过量,因为服务提供商必须为所有分配的资源付费,这可能会增加云客户的成本。通过提供不足的资源,可以分配更少的资源,并且可以避免这种情况,因为它通常会导致性能问题;严重的案例可能看起来像是最终用户的停机时间,导致客户放弃应用程序,这有 财务影响.

从数据库角度来看,弹性是灵活的数据模型和聚类功能。可以容忍的更改次数越大,可以管理群集的容易性,而DBMS的越快。

 

数据库可扩展性的类型

首先,让我们来看看可以缩放数据库的方法,并检查每个方法的优势和缺点。缩放数据库系统有两种广泛的类别:垂直缩放和水平缩放。

垂直缩放垂直缩放, 也称为缩放,是添加资源的过程,例如存储器或更强大的CPU到现有服务器。删除内存或更改为更强大的CPU被称为缩放。

向系统添加或替换资源通常会导致性能增益,但实现此类增益通常需要重新配置和停机时间。此外,可以限制可以应用于单个系统的额外资源的量,以及使用系统的软件。

垂直缩放是一种标准的方法,用于在单服务器类型模型上归属的传统RDBMS。尽管如此,每块硬件都有局限性,在满足时,导致进一步的垂直缩放是不可能的。例如,如果您的系统仅支持256 GB的内存,则当您需要更多内存时,您必须迁移到更大的框,这是一个昂贵且危险的程序,需要数据库和应用程序停机。
 

水平缩放水平缩放, 有时被称为缩放,是将更多硬件添加到系统的过程。这通常意味着将节点(新服务器)添加到现有系统。正在进行相反的是删除硬件,称为缩放。

利用硬件衰退的成本,使用低成本“商品”系统采用水平缩放,为先前需要大型计算机等大型计算机的任务,更有意义。当然,水平缩放可以通过软件的能力来利用网络化的计算机资源和其他技术约束来限制。并记住传统的数据库服务器不能超过几台机器运行。在这种情况下,缩放是有限的,因为您正在缩放到几台机器,而不是100倍或更大。

可以组合水平和垂直缩放,并将资源添加到现有服务器中以垂直缩放,并且在需要时添加了附加服务器以水平缩放。考虑各种方法时,考虑水平和垂直缩放之间的权衡是明智的。

水平缩放导致更多计算机连接在一起,这将导致管理复杂性增加。它还可以导致节点之间的延迟,并且如果未通过数据库系统或应用程序正确管理,则会复杂化编程工作。也就是说,根据您的数据库系统的硬件要求,您通常可以购买垂直缩放所需的单个,昂贵,通常自定义的服务器的价格购买多种商品盒。

另一方面,根据您的要求,实际上可以是垂直缩放 少昂贵 如果您已经投资于硬件;重新配置现有硬件通常比采购和配置新硬件更少,它通常较少。当然,垂直缩放可以导致过度配置,这可能是非常昂贵的。无论如何,虚拟化可能有助于缓解缩放的成本。

下周在我们的TechBlog上,Craig将描述传统的数据库可伸缩性方法,包括共享桌面,共享无线,数据库分片和复制。

编者注:这是一份更大的白皮书摘录 克雷格穆林斯 探索数据库缩放选项。 立即下载数据库缩放白皮书.

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克雷格穆林斯克雷格是总统&主要顾问 Mullins Consulting,Inc。, a consultant for  datavail. ,以及出版商/编辑 数据库网站。他的经验跨越多个行业(银行,公用事业,软件开发,研究和咨询)。

Craig为许多计算机/ IT出版物写作,为受欢迎的文章提供了流行的IT和数据库期刊和网站,包括 数据库趋势和应用, TDAN. Techtarget.   和别的。