Mọi thứ bạn cần biết về cơ sở dữ liệu không có máy chủ
Hãy sẵn sàng để biết tất cả về tương lai thế hệ tiếp theo của cơ sở dữ liệu, tức là cơ sở dữ liệu Serverless!
Bất kỳ cơ sở dữ liệu nào tuân thủ các nguyên tắc cốt lõi của điện toán không có máy chủ đều là cơ sở dữ liệu không có máy chủ. Cơ sở dữ liệu không có máy chủ được tạo cho khối lượng công việc không thể đoán trước và có thể thay đổi nhanh chóng.
Serverless không có nghĩa là không cần máy chủ. Điều đó có nghĩa là bạn không bắt buộc phải quản lý, cung cấp hoặc thanh toán các máy chủ cơ bản.
Bạn trả tiền cho các tài nguyên mà bạn sử dụng dựa trên dung lượng CPU và RAM cũng như mức độ hoạt động của chúng.
Cơ sở dữ liệu Serverless hoạt động như thế nào
Mô hình Cơ sở dữ liệu không có máy chủ dựa trên sự tách biệt giữa xử lý và lưu trữ. Bạn cần tạo một điểm cuối và đặt dung lượng tối thiểu và tối đa.
Tín dụng hình ảnh: Simform
Sau đó, bạn có thể đưa ra các truy vấn đến điểm cuối. Proxy này hoạt động như một liên kết đến một số lượng lớn tài nguyên cơ sở dữ liệu. Điều này cho phép các kết nối của bạn được giữ nguyên ngay cả khi các hoạt động mở rộng quy mô diễn ra ở hậu trường.
Tách lưu trữ khỏi xử lý có một lợi thế khác. Có thể giảm quy mô xuống mức không xử lý và bạn chỉ phải trả tiền cho dung lượng lưu trữ. Việc mở rộng quy mô có thể được thực hiện chỉ trong 5 giây, tùy thuộc vào ứng dụng. Bạn cũng có quyền truy cập vào một nhóm tài nguyên “ấm áp” sẵn sàng giúp bạn đáp ứng nhu cầu của mình.
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ: Ưu điểm
hiệu quả chi phí
Số lượng máy chủ cố định đắt hơn cơ sở dữ liệu không có máy chủ và mất nhiều thời gian hơn để mua. Nó có thể rẻ hơn so với việc thiết lập một nhóm tự động thay đổi quy mô và nó cũng tiết kiệm chi phí hơn vì việc đóng gói các tài nguyên máy làm cho nó hiệu quả hơn.
Điều này bao gồm cấp phép, cài đặt, bảo trì, hỗ trợ và vá lỗi. Bạn chỉ bị tính phí cho thời gian và bộ nhớ mà bạn sử dụng để chạy mã của mình.
khả năng mở rộng tự động
Các nhà phát triển không cần định cấu hình hoặc thiết lập bất kỳ chính sách hoặc hệ thống tự động thay đổi quy mô nào để đạt được quy mô serverless dựa trên khối lượng công việc. Tất cả điều này phụ thuộc vào vai của nhà cung cấp đám mây, những người phải đáp ứng nhu cầu thực tế với sức mạnh hiệu suất phù hợp.
Triển khai và cập nhật nhanh chóng
Cơ sở hạ tầng không có máy chủ loại bỏ nhu cầu tải mã lên máy chủ và định cấu hình cài đặt phụ trợ để tạo ứng dụng hoạt động. Các nhà phát triển có thể dễ dàng tải lên các đoạn mã nhỏ và sau đó phát hành một sản phẩm mới. Các nhà phát triển có thể tải lên cả hai mã cùng một lúc và một chức năng tại một thời điểm nhất định.
Điều này giúp dễ dàng cập nhật, vá lỗi, sửa chữa hoặc thêm các tính năng mới một cách nhanh chóng vào ứng dụng. Các nhà phát triển có thể thực hiện những thay đổi nhỏ đối với một ứng dụng thay vì cập nhật toàn bộ ứng dụng.
Năng suất cao hơn
Bạn sẽ tận dụng được nhiều hơn từ hệ thống serverless của mình nếu bạn dành ít thời gian hơn cho hệ thống đó, nỗ lực ít hơn trong các lĩnh vực cần tương tác và thuê một nhóm chuyên gia có quy mô tối ưu để đạt được kết quả tốt hơn.
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ: Nhược điểm
Vấn đề khởi động nguội
Xử lý khởi động nguội là một trong những khía cạnh quan trọng và thách thức nhất trong lĩnh vực này. Cơ sở dữ liệu serverless không được sử dụng sẽ chỉ ở chế độ chờ để tiết kiệm tài nguyên và ngăn chặn hiệu suất không cần thiết.
Hệ thống “thức dậy” và cần thời gian để khởi động lại tất cả các quy trình của nó. Bạn có thể gặp phải sự chậm trễ và thời gian phản hồi chậm nếu bạn là người đầu tiên chạm vào hệ thống khi nó bắt đầu nguội.
Kiểm tra độ khó và gỡ lỗi ứng dụng
Mô hình serverless đưa ra một thách thức khác. Rất khó để sao chép một môi trường không có máy chủ để kiểm tra và giám sát hiệu suất mã trước khi nó đi vào hoạt động. Điều này một phần là do các nhà phát triển không có quyền truy cập vào các dịch vụ phụ trợ của nhà cung cấp đám mây.
Để gỡ lỗi các hệ thống phức tạp một cách chuyên sâu và hiệu quả, bạn không thể sử dụng trình lược tả hoặc trình gỡ lỗi. Bạn có tùy chọn dùng thử các công cụ của bên thứ ba ngày càng có sẵn trên thị trường.
Giám sát nhiều hơn
Các giải pháp serverless yêu cầu bạn chú trọng hơn vào việc giám sát và chỉ ra các vấn đề về hiệu suất hoặc sử dụng quá mức tài nguyên. Điều này phần lớn là do thực tế là các giải pháp đám mây hiếm khi là nguồn mở.
Khóa nhà cung cấp
Khi di chuyển sang nhà cung cấp khác, việc chọn mô hình không có máy chủ có thể gây ra sự cố. Điều này là do thực tế mỗi nhà cung cấp có các quy trình và tính năng khác nhau.
Các tính năng của Cơ sở dữ liệu không có máy chủ
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ cung cấp một số tính năng thú vị nhất, chẳng hạn như:
#1. Kiến trúc nhiều người thuê
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ mang lại lợi thế là có thể sử dụng một tài nguyên nhóm duy nhất có thể được sử dụng cho nhiều dự án trong tổ chức của bạn. Đây là một điểm cộng lớn cho các nhà phát triển vì họ không phải tạo các nguồn dữ liệu riêng biệt dành riêng cho ứng dụng.
Kiến trúc nhiều bên thuê làm cho điều này trở nên khả thi. Các nhà phát triển có thể thiết lập, định cấu hình và triển khai nhiều ứng dụng trong một cụm cơ sở dữ liệu.
Tín dụng hình ảnh: AWS
#2. Phân phối địa lý
Bởi vì hầu hết các doanh nghiệp hoạt động trên cơ sở toàn cầu, điều cần thiết là dữ liệu phải có sẵn trên toàn cầu. Trải nghiệm thời gian thực có thể được nâng cao nhờ vị trí gần các trung tâm dữ liệu. Một điểm hỏng hóc cũng bị loại bỏ nên khả năng mất điện là rất khó xảy ra.
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ cho phép bạn sao chép nhiều bộ dữ liệu trên toàn cầu mà không cần bất kỳ công cụ bổ sung hoặc phát triển tùy chỉnh nào.
#3. Ít hoặc không có quản trị máy chủ thủ công
Serverless là một cách gọi sai. Nó là một tập hợp các máy chủ đã được trừu tượng hóa và được tự động hóa để giúp bạn quản lý chúng dễ dàng hơn. Tất cả các tác vụ thủ công, chẳng hạn như cung cấp, lập kế hoạch dung lượng, thay đổi quy mô, bảo trì, cập nhật, v.v., vẫn được thực hiện ở hậu trường. Chúng rất dễ sử dụng và cần ít hoặc không cần can thiệp thủ công.
#4. Thanh toán dựa trên tiêu dùng
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ, vì các khoản phí của nó dựa trên việc sử dụng, là hiệu quả nhất về chi phí. Lưu trữ là không cần thiết. Bạn chỉ trả tiền cho những gì bạn sử dụng. Nếu muốn tránh vượt ngân sách, bạn có thể đặt giới hạn chi tiêu.
Cơ sở dữ liệu Serverless quan hệ so với phi quan hệ
Dữ liệu thời đại kỹ thuật số có thể được phân loại thành dữ liệu vận hành và dữ liệu phân tích. Hãy xem xét một vài tùy chọn cơ sở dữ liệu khác nhau mà các nhà phát triển tiếp cận và xem họ so sánh như thế nào.
Hầu hết các công ty đều yêu cầu hệ thống OLTP (hoạt động) và OLAP (phân tích) để lưu trữ dữ liệu của họ. Họ có thể sử dụng cơ sở dữ liệu quan hệ hoặc không quan hệ để hỗ trợ nhu cầu kinh doanh của họ.
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ quan hệ
Cơ sở dữ liệu quan hệ là loại cơ sở dữ liệu tổ chức và thu thập dữ liệu theo các mối quan hệ được xác định trước giữa các điểm dữ liệu chính. Nó tổ chức dữ liệu để nhiều người dùng có thể tìm và sắp xếp dữ liệu mà không thay đổi cách phân loại dữ liệu logic.
Nó loại bỏ sự trùng lặp dữ liệu trong quá trình lưu trữ. Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc là giao diện chương trình ứng dụng (API) cho ngân hàng dữ liệu quan hệ.
Hệ thống này trình bày dữ liệu ở định dạng bảng. Bảng này đại diện cho một thực thể, chẳng hạn như sản phẩm hoặc ứng dụng dành cho thiết bị di động. Mỗi hàng là giá trị thực và mỗi hàng có một mã định danh duy nhất là một phiên bản của loại thực thể này. Đó là lý do tại sao hồ sơ được gọi.
Mặt khác, các cột chứa các thuộc tính của dữ liệu. Chúng là giá trị thực tế của thực thể. Có thể truy cập dữ liệu mà không cần phải tổ chức lại bảng cơ sở dữ liệu.
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ NoSQL (không liên quan)
Cơ sở dữ liệu phi quan hệ (NoSQL) có nhiều khả năng được phân phối hơn cơ sở dữ liệu SQL. Nó có thể được sử dụng với số lượng lớn cơ sở dữ liệu. Doanh nghiệp cần sử dụng các khả năng hiện đại như cơ sở dữ liệu NoSQL để xây dựng các ứng dụng gốc trên đám mây.
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ NoSQL được sử dụng trong các ứng dụng web thời gian thực. Chúng có thiết kế đơn giản và có thể nhanh chóng xử lý lượng lớn dữ liệu với tỷ lệ ngang. Điều này lý tưởng cho các trường hợp trong đó lược đồ không rõ ràng và có thể cần phải có tốc độ nhập cao.
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ NoSQL rất phổ biến vì chúng lưu trữ lượng lớn dữ liệu ở nhiều dạng, bao gồm biểu đồ, tài liệu, cặp khóa/giá trị và cấu trúc dữ liệu hướng cột. Điều này giúp các nhà phát triển dễ dàng sửa đổi cấu trúc dữ liệu.
Tại sao một người nên sử dụng cơ sở dữ liệu không có máy chủ?
Cơ sở dữ liệu không có máy chủ là một lựa chọn tuyệt vời cho các nhóm nhỏ không có đủ nhân viên để quản lý và thay đổi quy mô cơ sở dữ liệu truyền thống. Cơ sở dữ liệu không có máy chủ yêu cầu ít cơ sở hạ tầng và bảo trì. Điều này có nghĩa là nhóm của bạn sẽ cần dành ít thời gian hơn để bảo trì hệ thống. Cũng dễ dàng tạo bảng mới và thử nghiệm các tính năng mới bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu không có máy chủ.
Cuối cùng là chi phí. Cơ sở dữ liệu không có máy chủ cho phép bạn chỉ trả tiền cho những gì bạn sử dụng mà không phải định cấu hình và tinh chỉnh chi phí như cơ sở dữ liệu truyền thống. Cơ sở dữ liệu không có máy chủ rất phù hợp cho các nhà phát triển và nhóm cần nhanh chóng đưa ra các tính năng mới.
Các trường hợp sử dụng cơ sở dữ liệu không có máy chủ
#1. Ứng dụng mới
Một vài phút sử dụng trong suốt một tuần hoặc ngày. Nếu bạn sở hữu một blog có lưu lượng truy cập thấp và chỉ muốn trả tiền cho thời gian mà bất kỳ người dùng nào truy cập vào trang web của bạn thì đây là một tùy chọn. Bạn trả tiền mỗi giây cho các tài nguyên cơ sở dữ liệu mà bạn sử dụng.
#2. Thay đổi kích thước linh hoạt để phát video trực tiếp
Phát video trực tiếp có thể thực hiện được nhờ kiến trúc serverless. Nhiều thành viên khán giả có thể tương tác trong các tình huống phát video trực tiếp. Máy chủ có thể được kết nối đồng thời với nhiều micrô. Người dẫn chương trình có thể kết nối một số khán giả hoặc bạn bè với màn hình, sau đó tổng hợp hình ảnh thành một kịch bản để trình bày cho người xem phát trực tiếp.
#3. Ứng dụng không thường xuyên sử dụng
Nếu bạn có một ứng dụng mà bạn tự hào và không biết nó sẽ được đón nhận như thế nào và vì bạn không muốn ứng dụng bị lỗi, thì phương pháp này là dành cho bạn. Chỉ cần tạo một điểm cuối và cơ sở dữ liệu serverless sẽ tự động thay đổi quy mô để đáp ứng nhu cầu của ứng dụng của bạn.
#4. Internet vạn vật (IoT)
IoT có thể được mô tả như một thuật ngữ mô tả các thiết bị được tìm thấy trong các gia đình ngày nay có thể kết nối với internet để thực hiện các chức năng khác nhau. FaaS ngày càng được các thiết bị này sử dụng nhiều hơn để thực hiện các tác vụ của chúng. Chúng chỉ gửi và nhận dữ liệu khi có sự kiện kích hoạt chúng.
Các doanh nghiệp tiết kiệm tiền bằng cách không phải trả thêm tiền cho sức mạnh tính toán mà họ không sử dụng. FaaS có thể mở rộng quy mô nhanh chóng và tự động, do đó, các nhà phát triển không phải lo lắng về các kiểu sử dụng không thể đoán trước.
Phần kết luận
Các kịch bản này cho thấy kiến trúc serverless mang lại nhiều lợi ích cho nhà phát triển và doanh nghiệp. Cơ sở dữ liệu không có máy chủ có thể cải thiện tốc độ điện toán và khả năng phục hồi của bạn đồng thời giảm thời gian và chi phí mở rộng quy mô cũng như tài nguyên. Có nhiều loại cơ sở dữ liệu không có máy chủ, cả quan hệ và không quan hệ. Tuy nhiên, tất cả đều có chung một mục tiêu: mở rộng quy mô theo yêu cầu mà không tạo thêm gánh nặng quản lý và chỉ giảm chi phí
