AWS：專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)迎來(lái)“高光時(shí)刻”，它憑什么打動(dòng)了行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者？

2019年，亞馬遜云服務(wù)（AWS）將20萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)遷移上云端，超過(guò)2016-2018年的總和。據(jù)Gartner稱(chēng)，到2023年，所有數(shù)據(jù)庫(kù)中的75%將運(yùn)行在云平臺(tái)上。

云計(jì)算的蓬勃發(fā)展，意味著企業(yè)不再需要全身心的管理本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的工作負(fù)載。而且這不僅僅是獲取了云數(shù)據(jù)庫(kù)的彈性和成本優(yōu)勢(shì)，企業(yè)的技術(shù)堆?？山柚?，通過(guò)微服務(wù)模式構(gòu)建現(xiàn)代化的應(yīng)用程序。AWS正在云端構(gòu)建起豐富的專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)云服務(wù)，從而滿(mǎn)足各行業(yè)用戶(hù)構(gòu)建現(xiàn)代化應(yīng)用的需求。

三星電子已經(jīng)將超過(guò)11億用戶(hù)數(shù)據(jù)從Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)完全遷移到了Amazon Aurora云數(shù)據(jù)庫(kù)。事實(shí)上，AWS已經(jīng)將專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)的最佳實(shí)踐帶到了不少類(lèi)似三星電子這樣的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，Airbnb、Duolingo、Expedia、虎牙、Nike、寶馬等等，一個(gè)個(gè)鮮活的案例正將專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)?；捎猛葡颉案吖鈺r(shí)刻”。

現(xiàn)代化應(yīng)用需要專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)

在過(guò)去的幾十年里，企業(yè)普遍采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)構(gòu)建龐大的單體應(yīng)用。而隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，產(chǎn)生了許多特別的需求。

用戶(hù)量從百萬(wàn)級(jí)、千萬(wàn)級(jí)甚至于上億級(jí)的DAU的用戶(hù)量的應(yīng)用不斷產(chǎn)生；數(shù)據(jù)量從TB級(jí)別到PB，甚至于到EB級(jí)別；在性能的需求方面，也從毫秒級(jí)的響應(yīng)到微秒級(jí)響應(yīng)的需求；應(yīng)用訪問(wèn)的形式，也出現(xiàn)了很多的變化，比如說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)，大量的移動(dòng)設(shè)備。指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的用戶(hù)和數(shù)據(jù)量，更低的響應(yīng)和推陳出新的接入載體等等，涌現(xiàn)出了眾多應(yīng)用場(chǎng)景，這些都對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)提出了更加嚴(yán)苛的需求。

顯然，正如互聯(lián)網(wǎng)思考如何滿(mǎn)足“千禧一代”的使用偏好一樣，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)在不斷變化的應(yīng)用場(chǎng)景下，顯然已經(jīng)無(wú)法適配當(dāng)下企業(yè)構(gòu)建現(xiàn)代化應(yīng)用程序的需要。

就像有不同的汽車(chē)來(lái)解決不同的運(yùn)輸?shù)男枨笠粯?，企業(yè)對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)也不再可能通過(guò)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)“一刀切”的去解決所有應(yīng)用的需求。

通過(guò)微服務(wù)來(lái)構(gòu)建現(xiàn)代化應(yīng)用，使得企業(yè)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)方式發(fā)生了變化，當(dāng)應(yīng)對(duì)不同的場(chǎng)景時(shí)也需要用不同的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)解決不同場(chǎng)景上的不同需求。

專(zhuān)有的云數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)疑更具優(yōu)勢(shì)，首先專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)的“云原生”屬性，能夠天然的與容器和容器編排系統(tǒng)適配，如Docker和Kubernetes；其次，專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)所帶來(lái)的可擴(kuò)展性、高可用性和性能優(yōu)勢(shì)讓數(shù)據(jù)庫(kù)面對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景時(shí)，更加游刃有余。

AWS專(zhuān)有云數(shù)據(jù)庫(kù)的最佳實(shí)踐

目前，AWS已經(jīng)在云上提供多樣化的專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)選項(xiàng)，滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)不同數(shù)據(jù)類(lèi)型和應(yīng)用場(chǎng)景的需求。比如，滿(mǎn)足關(guān)系、鍵值、寬表、文檔、內(nèi)存、圖、時(shí)序和分類(lèi)賬等數(shù)據(jù)選項(xiàng)，而這些數(shù)據(jù)選項(xiàng)也能對(duì)應(yīng)到細(xì)分的應(yīng)用場(chǎng)景中。

前不久AWS剛剛宣布了一項(xiàng)新的里程碑，幫助30萬(wàn)客戶(hù)將其數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)遷移到了AWS云端的專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)。透過(guò)三星電子、Nike、寶馬、Airbnb、虎牙等案例，能夠更加清楚的洞察專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化應(yīng)用的價(jià)值體現(xiàn)。

三星電子是全球最大的手機(jī)制造商，也是其他許多電子產(chǎn)品和電子組件的主要制造商。三星電子的認(rèn)證和授權(quán)服務(wù)三星賬戶(hù)（Samsung Account）有超過(guò)11億用戶(hù)，其中4億在平臺(tái)上處于活躍狀態(tài)，這也意味著三星賬戶(hù)需要每秒處理約80000個(gè)請(qǐng)求。

過(guò)往，三星賬戶(hù)基于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建了龐大的“單體架構(gòu)”。但隨著時(shí)間的推移，三星電子需要一個(gè)更加靈活，由微服務(wù)驅(qū)動(dòng)的解決方案來(lái)為當(dāng)前和未來(lái)的用戶(hù)提供服務(wù)。

三星電子認(rèn)為，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)還沒(méi)有為微服務(wù)架構(gòu)做好準(zhǔn)備，而且也對(duì)其是否能夠處理新用戶(hù)和新服務(wù)規(guī)模所產(chǎn)生的流量感到擔(dān)憂，因?yàn)榛凇皢误w架構(gòu)”使得三星電子系統(tǒng)的可擴(kuò)展性面臨挑戰(zhàn)，而且成本高昂。

三星電子在單體架構(gòu)與微服務(wù)架構(gòu)之間，選擇了后者。從2018年10月開(kāi)始，三星電子通過(guò)近18個(gè)月的時(shí)間陸續(xù)遷移到了Amazon Aurora專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)，現(xiàn)在三星電子每月的數(shù)據(jù)庫(kù)成本降低了44%?！翱蓴U(kuò)展性是Amazon Aurora給予我們的最大收益，而當(dāng)我們關(guān)注在成本這一塊的時(shí)候，這一特性尤為突出”，三星電子表示。

Amazon Aurora是AWS增長(zhǎng)最快的云服務(wù)，它是AWS在云端構(gòu)建的一個(gè)與MySQL和PostgreSQL兼容的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。Amazon Aurora既能夠滿(mǎn)足商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的性能和可用性的要求，同時(shí)它又把成本降低到商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)十分之一的價(jià)格。而且性能的優(yōu)化也不遑多讓?zhuān)掏铝渴荕ySQL的5倍，PostgreSQL的3倍。

虎牙不僅是國(guó)內(nèi)最大的游戲直播平臺(tái)，同時(shí)也是中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)“出?！钡某晒Φ浞??；⒀涝?018年初開(kāi)始“出?！?，為了快速布局全球業(yè)務(wù)，云成為其優(yōu)先選項(xiàng)?；⒀涝贏WS上選擇了兩項(xiàng)專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，動(dòng)態(tài)信息如支付、狀態(tài)、好友關(guān)系等由Amazon DynamoDB數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)，靜態(tài)的信息則存儲(chǔ)在Amazon Aurora數(shù)據(jù)庫(kù)上。利用兩項(xiàng)AWS的全球化數(shù)據(jù)庫(kù)功能，虎牙得以快速在亞太、拉美和歐洲等市場(chǎng)開(kāi)展業(yè)務(wù)。

除了Amazon Aurora之外，AWS通過(guò)Amazon RDS云服務(wù)提供了對(duì)業(yè)界主流關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)的支持，包括MySQL、PostgreSQL、MariaDB、微軟SQL Server、Oracle。

民宿平臺(tái)獨(dú)角獸Airbnb在新冠疫情期間受到了前所未有的沖擊，但即便在最艱難的時(shí)刻，Airbnb仍然公開(kāi)稱(chēng)贊AWS對(duì)其重要性，強(qiáng)調(diào)AWS是“提高業(yè)務(wù)效率”的機(jī)會(huì)之一。

Airbnb針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景選擇了不同AWS專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，比如通過(guò)Amazon DynamoDB滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)海量數(shù)據(jù)快速查詢(xún)的個(gè)性化搜索；使用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)Amazon ElastiCache來(lái)做到亞毫秒級(jí)的網(wǎng)站渲染需求，從而保證用戶(hù)會(huì)話狀態(tài)的體驗(yàn)；通過(guò)Amazon RDS關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)作為主事務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)支撐訂單事務(wù)的完整性。

Nike始終引領(lǐng)者運(yùn)動(dòng)時(shí)尚的潮流，十分看重Nike APP用戶(hù)的社交關(guān)系，比如明星運(yùn)動(dòng)員擅長(zhǎng)什么體育運(yùn)動(dòng)，哪些粉絲關(guān)注了他，這些粉絲又喜歡什么運(yùn)動(dòng)？復(fù)雜的社交圖形關(guān)系很難依靠傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)處理。Nike將超過(guò)2500萬(wàn)的用戶(hù)關(guān)系存儲(chǔ)在了Amazon Neptune圖數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)中，來(lái)構(gòu)建和運(yùn)行高度互聯(lián)的應(yīng)用程序。

寶馬通過(guò)數(shù)字車(chē)輛護(hù)照APP，提供車(chē)輛數(shù)據(jù)的透明完整記錄服務(wù)，如加油、檢查、換油、診斷、維修、輪胎更換、車(chē)輛的跨多個(gè)合作伙伴銷(xiāo)售等。寶馬需要跟蹤可靠的、可驗(yàn)證的汽車(chē)數(shù)據(jù)分類(lèi)賬，以便在跨多個(gè)實(shí)體的交易中的完全透明。

Amazon QLDB分類(lèi)賬數(shù)據(jù)庫(kù)滿(mǎn)足了寶馬對(duì)該應(yīng)用場(chǎng)景的需求，完整記錄了汽車(chē)數(shù)據(jù)的每次更改，可驗(yàn)證的數(shù)據(jù)就汽車(chē)的未來(lái)交易提供了非常有力的支撐。

如何平滑向?qū)Ｓ袛?shù)據(jù)庫(kù)遷移？

2019年底，亞馬遜宣布其消費(fèi)業(yè)務(wù)關(guān)閉了最后的Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)，將超過(guò)75 PB的數(shù)據(jù)從7500個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)遷移到多個(gè)AWS專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)，包括Amazon Aurora，Amazon DynamoDB和Amazon Redshift等；三星電子用18個(gè)月時(shí)間，將歐盟、中國(guó)和美國(guó)的11億用戶(hù)數(shù)據(jù)遷移到云端。

如此大規(guī)模的數(shù)據(jù)量向云遷移，AWS通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)遷移服務(wù)AWS DMS保證了數(shù)據(jù)的平滑轉(zhuǎn)移，2019年有20萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)使用AWS DMS遷移上云端。

AWS DMS支持本地和AWS之間的遷移，也支持不同數(shù)據(jù)庫(kù)之間的遷移，同時(shí)支持Schema的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，并且數(shù)據(jù)的復(fù)制可以實(shí)現(xiàn)幾乎零停機(jī)時(shí)間的復(fù)制。

比如，三星電子2018年10月在歐盟開(kāi)始遷移，其方法是在IDC和應(yīng)用程序編程接口之間建立專(zhuān)用線路連接，該接口則充當(dāng)通向Amazon Aurora的網(wǎng)關(guān)。然后，AWS DMS啟動(dòng)了數(shù)據(jù)遷移流程。當(dāng)數(shù)據(jù)離開(kāi)IDC移到新集群時(shí)，AWS DMS確保源數(shù)據(jù)庫(kù)保持運(yùn)行狀態(tài)，以便最終用戶(hù)仍可以照常訪問(wèn)三星帳戶(hù)。與此同時(shí)，AWS DMS復(fù)制大型異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)，在3-4天內(nèi)復(fù)制了2-3 TB用戶(hù)數(shù)據(jù)，并將用戶(hù)流量從IDC逐一路由到云端。在僅僅22周的時(shí)間里，三星電子向Amazon Aurora遷移了4 TB的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換了近3000個(gè)查詢(xún)。

結(jié)語(yǔ)

越來(lái)越多的數(shù)字化企業(yè)已逐漸認(rèn)識(shí)到專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)為構(gòu)建現(xiàn)代化應(yīng)用程序所帶來(lái)的敏捷性、彈性、可擴(kuò)展性和成本優(yōu)勢(shì)?！靶g(shù)業(yè)有專(zhuān)攻”，通過(guò)云上的專(zhuān)有數(shù)據(jù)庫(kù)，行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者們能夠通過(guò)微服務(wù)的方式，快速構(gòu)建、驗(yàn)證和運(yùn)行能夠滿(mǎn)足當(dāng)下和未來(lái)用戶(hù)需求的應(yīng)用場(chǎng)景，得以在激烈的市場(chǎng)中保持競(jìng)爭(zhēng)力。