國內(nèi)數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)論文(2)
國內(nèi)數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)論文
國內(nèi)學(xué)術(shù)論文數(shù)據(jù)庫篇二
云數(shù)據(jù)庫研究
摘 要：云計算的飛速發(fā)展，使得云數(shù)據(jù)庫的價值得到了突顯和重視，互聯(lián)網(wǎng)的整體市場面臨著新的規(guī)劃。本文對云數(shù)據(jù)庫進行概述，簡單的分析了涉足云計算的開發(fā)商Google、Amazon的不同的云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。
關(guān)鍵詞：云數(shù)據(jù)庫;云計算;Google;Amazon
中圖分類號：TP311.13
云計算在IT技術(shù)中是一種最新的發(fā)展，受到了廣泛的關(guān)注。云計算的發(fā)展空間非常大，目前已經(jīng)涉足云計算的商家有Google、Amazon、Microsoft、Sun等等。隨著云計算技術(shù)的持續(xù)進展，已經(jīng)在在多個領(lǐng)域形成了影響，例如比較典型的數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域。云數(shù)據(jù)庫市場對數(shù)據(jù)庫技術(shù)也有著很大的影響，因此，人們也逐漸開始關(guān)注云數(shù)據(jù)庫的相關(guān)問題，如云數(shù)據(jù)庫的體系架構(gòu)、數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)安全等等。本文對云數(shù)據(jù)庫以及云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品進行簡單分析和探討。
1 云數(shù)據(jù)庫的概述
云數(shù)據(jù)庫是一種云計算技術(shù)，其建立在SaaS的應(yīng)用上。云數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫相比，具有較強的存儲能力，同時還防止了多重配置，為軟件、硬件的更新、升級帶來了方便。云計算能夠?qū)ΥT大的虛擬計算資源進行自我維護，以便提供出多種IT服務(wù)。用戶在使用云計算的時候，可以按照自己所需進行付費，一方面使用的條件有所降低，另一方面也減少了開銷。
在云數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用中，用戶不需要對云數(shù)據(jù)庫的底層進行詳細的了解，全部底層硬件均為虛擬化，對用戶來說就是透明的。其如同一個在單一服務(wù)器上運行的數(shù)據(jù)庫，使用十分的快捷、操作方便，而且還能夠獲取理論上幾乎是無限的存儲與處理能力。
1.1 云數(shù)據(jù)庫的特性
(1)云數(shù)據(jù)庫具有動態(tài)可擴展性。在理論上來說，云數(shù)據(jù)庫具有無限可擴展性，能夠達到持續(xù)增加數(shù)據(jù)存儲的要求。其可以在持續(xù)變化的基礎(chǔ)上，以出色的彈性來完成各項任務(wù)。比如客戶端在不同時期的需求量會不所不同，會出現(xiàn)指數(shù)級的增長或減退，對于數(shù)據(jù)存儲資源就需要分配出額外的數(shù)據(jù)庫來處理，給予相應(yīng)的增加或者是釋放，這個過程相當(dāng)?shù)亩虝?，大概只要幾分鐘就足夠?/p>
(2)云數(shù)據(jù)庫具有高可用性。其不會出現(xiàn)單點失效的問題，當(dāng)一個節(jié)點出現(xiàn)了失去效用時，其余的節(jié)點就會立即進行替補，繼續(xù)完成事務(wù)。并且在云數(shù)據(jù)庫中，大部分的數(shù)據(jù)都會是復(fù)制的，而且在地理上也不是同一個區(qū)域，都是分布開來的。一些供應(yīng)商將數(shù)據(jù)中心分布在多個地區(qū)，在不同地區(qū)實施數(shù)據(jù)復(fù)制，這樣就可以高水平的容錯能力。
(3)云數(shù)據(jù)庫的使用代價不高。云數(shù)據(jù)庫往往是采用多租戶的形式，此種資源共享的形式可以為客戶減少很大一部分的費用;同時，用戶根據(jù)自己對資源的需要進行付費，不會有資源浪費的現(xiàn)象出現(xiàn)。此外，云數(shù)據(jù)庫底層存儲基本上都是通過大量的廉價商業(yè)服務(wù)器，使成本降低。
(4)云數(shù)據(jù)庫使用方便。云數(shù)據(jù)庫的客戶端不需要對設(shè)備進行操作控制，也不需要對其進行了解，簡簡單單的一個有效鏈接字符串就完全能夠進行云數(shù)據(jù)庫。
(5)可以進行大規(guī)模并行處理。支持實時提供多種應(yīng)用解決方案。
1.2 云數(shù)據(jù)庫的影響
(1)改變企業(yè)管理數(shù)據(jù)的方式。目前有很大一部分的企業(yè)開始關(guān)注云數(shù)據(jù)庫。在中小企業(yè)中，云數(shù)據(jù)庫能夠為他們在Web上提供了快速構(gòu)建多種數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的平臺，會有越來越多的本地數(shù)據(jù)和服務(wù)轉(zhuǎn)移到云數(shù)據(jù)庫中。客戶端可以在任何點利用終端設(shè)備對企業(yè)數(shù)據(jù)實施全方面的處理。另外，云數(shù)據(jù)庫還能夠?qū)ζ髽I(yè)開展短期項目給予非常有力的支持，使企業(yè)不用為了開展單個工項目而付出昂貴的費用來建立數(shù)據(jù)庫，將開銷降到最低。不過云數(shù)據(jù)庫還需要進一步的完善，中小企業(yè)才能夠獲得云數(shù)據(jù)庫提供更多的支持。對于大企業(yè)來說，云數(shù)據(jù)庫則并不是最好的選擇，大企業(yè)往往都會建造屬于自己的數(shù)據(jù)平臺。
(2)推動數(shù)據(jù)庫技術(shù)的更新。理論上來說，云模型提供了近乎無限的處理空間和能力，所以，云模型對數(shù)據(jù)庫的設(shè)計方式產(chǎn)生了重要的影響，必然會推動數(shù)據(jù)庫技術(shù)的更新。新一代的數(shù)據(jù)庫技術(shù)要求數(shù)據(jù)庫可以充分、柔韌的處理各種不同的數(shù)據(jù)，而不是傳統(tǒng)的以強制的方法將數(shù)據(jù)套入到設(shè)計好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。
(3)促進數(shù)據(jù)庫市場的再分配。數(shù)據(jù)庫市場一直都被一些數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商所壟斷。隨著云數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)生，并取得了良好的發(fā)展，在市場中也占有了一定的位置，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫市場將要面臨重新分配。比如Amazon和Google等一些之前并沒有與數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)相關(guān)的企業(yè)，隨著云計算的來襲而開發(fā)了云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。而實際上，Amazon與Google卻是數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的帶頭者，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商卻是仿效者，同時也出現(xiàn)了一些新的云數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商，所推出的產(chǎn)品都都十分具有影響力，數(shù)據(jù)庫市場的再分配是必然趨勢。
2 云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品分類
云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品大致可分為三類，即：①Teradata，Oracle，IBM DB2以及Microslft SQL Server，這些都是由傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫廠商提供;②Amazon，Google以及Yahoo，這些都是由云供應(yīng)商所提供;③Vertica，LongJump以及EnterpriseDB，這些由一些新興的小公司提供。
從目前來看，盡管有一部分云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品在一定程度上滿足了對少量數(shù)據(jù)進行管理的需求，比如GoogleBigTable，HBase等等，不過其并沒有走進完善階段，僅僅是一個云數(shù)據(jù)庫沒有定型的模式。如果想要利用這些系統(tǒng)對操作和管理種類應(yīng)用，還需要對其做出進一步研究，使其成熟、完善。
2.1 Amazon的云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品
Amazon云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品可以說是引領(lǐng)者，其不僅可以提供著名的S3存儲服務(wù)和EC2計算服務(wù)，而且還支持云的數(shù)據(jù)庫服務(wù)Dynamo。其采用“鍵/值”進行存儲，數(shù)據(jù)并沒有結(jié)構(gòu)化，其要求客戶來親自完成對值的解析。這個系統(tǒng)中的鍵并沒有采用字符串來實施存儲，而是通過md5-key實施存儲，所以其只支持key訪問，不提供查詢服務(wù)。Amazon能夠提供查詢服務(wù)的系統(tǒng)是SimpleDB，可以說其是Dynamo存儲的支援，其主要是應(yīng)用于一些不需要關(guān)系數(shù)據(jù)庫的Web開發(fā)者。
RDS是Amazon提供的一種Web服務(wù)，其能夠允許用戶在云環(huán)境下創(chuàng)建、操作關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。Amazon還有許多主流數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。
2.2 Google的云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品
Google BigTable是一種大規(guī)模數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其可以達到弱一致性目的，能夠處理Google內(nèi)部大量的格式化或者是半格式化的數(shù)據(jù)。Google的很多應(yīng)用都建立在這個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)上，例如Web索引、Earth等等。其支持用戶對實施動態(tài)控制。Google BigTable通過分布式Google文件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)文件進行存儲，以分布式鎖服務(wù)為基礎(chǔ)，通過簇管理系統(tǒng)來進行各種運作。Google BigTable與Amazon SimpleDB有許多相似之處，從多方面衡量，Google BigTable并不是一個真正的DBMS，其不能支持事務(wù)和數(shù)據(jù)的一致性。
Fusion Tables也是Google開發(fā)的云計算數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，其主要是以數(shù)據(jù)空間技術(shù)為基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫截然不同，對于RDBMS中管理不同類型數(shù)據(jù)的難題，其可以輕松的處理。Fusion Tables能夠支持100MB的表格文件上傳，能夠輕松解決大規(guī)模數(shù)據(jù)操作。
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作者簡介：許振霞(1981-)，女，山東淄博人，計算機教師，助教，工程碩士，研究方向：計算機應(yīng)用。
作者單位：淄博師范高等?？茖W(xué)校，山東淄博 255130
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