腾讯云从业者认证6-云数据库产品介绍

1.数据库基础知识

数据库类型对比

对比项 关系型SQL 非关系型NoSQL
数据存储 关系表 数据集（键值/JSON 文档/哈希表/其他)
模式结构 结构化、提前定义表结构 动态调整模式，非结构化
扩展方式 纵向扩展，提高处理能力 横向扩展、增加分布式节点
数据查询 标准通用的查询语言 SQL 非标准非结构化的查询语言（ UnQL)
关键特性 ACID CAP,BASE
主要优势 结构化、事务处理、易于维护使用 扩展性、灵活调整、大数据分析
主要劣势 扩展性、高并发场景、大数据分析 事务支持较弱，标准不统一
  • NoSQL数据库类型
    • 键值数据库
      • 使用哈希表存储键和指向特定的数据的指针
      • 主流产品有Redis，Memcached
      • 应用场景为内容缓存、购物车等
    • 文档数据库
      • 以文档形式 (JSON/BSON/XML) 存取数据，Schema-Free 弱模式结构。
      • 主流产品有MongoDB, CouchDB
      • 应用场景为应用日志系统、网站/博客平台
    • 列式数据库
      • 键仍然存在，但指针指向多个列、以列簇式存储相关数据。
      • 主流产品有 HBase, Cassandra
      • 应用场景为分布式文件系统、大数据分析
    • 图数据库
      • 以图储存数据、实体顶点，边代表关系。
      • 主流产品有 Neo4J,InfoGrid,Infinite Graph
      • 应用场景为社交网络、推荐引擎

数据库排名与发展趋势

  • DB-Engines Ranking 按月更新数据库流行度排名:
    • Oracle
    • MySQL
    • MicroSoft SQL Server
    • PostgreSQL
    • MongoDB
  • 发展趋势
    • 融合
      • 软件与硬件融合︰数据库一体机
      • NoSQL 与 SQL 融合:NewSQL
      • OLAP 与 OLTP 融合:HTAP
      • DBMS 与 AI 融合︰
    • 突破
      • 海量数据处理∶大数据分析
      • 高性能∶集群/分布式/低延迟
      • 稳定性: 数据复制，备份容灾
      • 架构突破︰内核优化/云原生 DB

腾讯云数据库产品

  • 关系型数据库
    • MySQL
    • MariaDB
    • SQL Server
    • PostgreSQL
    • TDSQL
    • CynosDB
  • 非关系型数据库
    • Redis
    • MemCached
    • MongoDB
    • CTSDB
    • HBase
  • 数据库服务
    • DTS
    • TData

2.关系型数据库

云数据库 MySQL

  • TencentDB for MySQL 让用户在云端部署使用 MySQL 数据库。
  • 兼容性
    • 100%兼容开源 mySQL 协议;
  • 性能优化:
    • 深度优化 MySQL 内核;
    • 使用 PCI-e SSD 提升 I/O 性能
    • 单实例 24 万 QPS，6TB 存储空间
    • 一主多从、支持读写分离。
  • 安全保障
    • 数据加密、数据库审计;
  • 高可用性
    • 实时热备，基于 binlog 5 日内无损恢复数据﹔
    • 自动容灾，自动故障检测、主备切换/迁移对用户透明;
  • 应用场景
    • 游戏
      • 业务需求: 基于玩家数量变化分派资源,多时间点的数据保留与回档。
      • 应对方案: 弹性扩容、快速回档
    • 移动APP
      • 业务特点∶高并发访问、多读少写
      • 应对方案∶读写分离、性能优化

云数据库 SQL Server

  • SQL Server 是微软推出的基于 Windows 系统的商用关系型数据库。
  • TencentDB for SQL Server 具有微软正版授权，可在云端轻松部署使用。
  • 产品功能
    • 预配置参数
      • 快速启动与连接实例;
      • 简化初始化与参数调优。
    • 数据库镜像
      • 默认提供一主一镜像
      • 宕机自检与秒级切换。
    • 备份归档
      • 定时自动备份保留 7 天
      • 随时回档到指定时间。
  • SQL Server 镜像机制
    • 采用数据库镜像 (Database Mirroring ) 实现高可用复制
    • 每个库对应一组监控 Agent，通过心跳对数据库进行实时监控;
    • 如果节点故障，系统将自动恢复/重建﹔节点切换对业务透明。
  • 应用场景
    • Windows 平台架构及云数据库 SQL Server 可以协助用户快速部署企业 OA / ERP/销售管理等移动办公平台。

云数据库 PostgreSQL

  • PostgreSQL 是开源 NewSQL 数据库，结合 SQL 和 NoSQL 特性，已成为商用首选开源关系数据库。
  • TencentDB for PostgreSQL 让用户在云端轻松设置、操作和扩展 PostgreSQL 数据库:
    • 更多的功能特性支持
    • 商用级数据强一致
    • 超高的性能
    • 高可靠性
  • 应用场景
    • 强大计算性能、空间地理信息处理能力，适用于面向企业复杂 SQL 处理的 OLAP 或 OLTP 场景∶
      • 企业核心应用: 如 ERP、交易系统、财务系统等
      • 含 LBS 的应用: 大型游戏、O20 等应用;
      • 数据仓库和大数据∶支持更多数据类型和高级分析功能
      • 建站或 APP∶自定义函数、数据格式; 全文搜索功能。

云数据库 MariaDB/TDSQL

  • OLTP和OLAP
    • OLTP联机事务处理,主要是对数据的增删改
      • 日常交易处理
      • 面向实时交易类, 如电商交易、订单
      • 主要消耗磁盘 IO
      • 实时读写要求高
    • OLAP联机分析处理,主要是对数据的查询
      • 统计、报表、分析
      • 面向统计分析的, 如 ERP、BI 等
      • 主要消耗 CPU
      • 实时读写要求低
  • 数据复制方式
    • 异步复制
    • 半同步复制
    • 强同步复制
  • MariaDB 由 MySQL 创始人创立，承诺永远开源，高度兼容 MySQL。
    • MariaDB产品优势
      • 强同步MAR,腾讯自研异步多线程强同步复制方案
        • 强同步保障数据一致性
        • 改造线程池模型提升性能, 将串行同步线程异步化，引入线程池能力;
        • 业务层透明∶业务层面无需做读写分离或同步强化工作;
        • 金融级强─致: 每个节点都包含完整数据副本，可以随时切换
        • 自动管控: 支持自动成员控制，故障节点自动从集群中移除。
      • 高可用
        • 一主多从透明故障切换
        • 实时自动实例监控与修复
        • 多可用区部署，备份回档。
      • 高性能
        • 面向 OLTP 场景
        • 深度定制优化内核
        • 读写分离扩展性能。
  • TencentDB for MariaDB 定位于高安全性高性能的企业级云数据库。
    • 分布式数据库 TDSQL:
      • TDSQL 是腾讯云维护的金融级分布式架构 MariaDB 内核分支; 支持自动水平拆分，业务感受完整的逻辑表，数据均匀拆分到物理分片中。TDSQL 解决如下难题︰
        • 单机数据库到达瓶颈
        • 应用层分片开发工作量大
        • 开源 NoSQL 运维支持不足
      • 水平拆分机制
        • 垂直切分就是按业务应用切分不同内容分派到不同数据库中。
        • 水平切分将一个表的数据分散到多个物理独立的数据库服务器中。
      • Share-Nothing架构
        • 一个数据库被拆分为多个物理节点
        • 每一个节点都有一个对应的磁盘
        • 所有节点整合为一个逻辑整体
  • 应用场景
    • 金融服务:强一致性、高性能高并发、高安全性
    • 大型应用:超高并发实时交易场景
    • 物联网数据:PB 级数据存储访问场景
    • 文件索引:万亿行数据毫秒级存取
    • 高性价比商业数据库解决方案

云数据库 CynosDB

  • CynosDB 是腾讯云自研的企业级云原生分布式云数据库︰
    • 高性能︰单节点读性能可达 130 万 QPS，MySQL 8 倍、PostgreSQL4 倍
    • 大容量: 最高 128TB 的海量存储，可自动扩缩容
    • 低成本∶价格仅为通用商业数据库的 1/15
    • 兼容性:100%兼容 MySQL 和 PostgreSQL
  • CynosDB架构
    • 内核定制优化:60 多项数据库内核优化，实现诸多企业级特性。
    • 日志即数据库:将 WAL LOG 下沉到存储层，网络 IO 减少到最低。
    • 新硬件与软件优化:SPDK 和 RDMA 零拷贝技术，减少系统切换性能损耗。
    • 弹性扩展:CynosFS 可计算智能存储，自动扩缩容与故障检测。
  • 应用场景
    • 企业核心应用:高性能,高可用,低成本
    • 互联网或游戏业务:大容量,弹性扩展,秒级备份回档

3.非关系型数据库

云数据库 MongoDB

  • TencentDB for MongoDB 基于开源 MongoDB 打造的高性能、分布式文档数据库服务。
    • 兼容开源 MongoDB 协议、DynamoDB 协议
    • 腾讯自研的 MongoDB 分布式集群
    • 模式自由 schema-free
    • 自动容灾、备份回档
  • MongoDB容灾架构
    • 主从热备架构，具有自动容灾机制
      • 集群通过心跳检测监控节点状态
      • 主节点不可达时，集群内会自动选举出新的主节点
      • 主节点故障后重新拉起，会变成从节点; 如果拉起失败，会补充新节点进入集群
      • 任一从节点不可达时，会尝试拉起节点或者补充新节点
  • 应用场景
    • 游戏开发场景
      • 需求: 游戏需求变化快，版本迭代快，需要频繁修改数据库表结构。
      • 方案: MongoDB 无固定模式，大幅缩短版本迭代周期。

云数据库 Redis

  • 提供兼容开源 Redis 协议的弹性缓存和存储服务。
  • 支持主从热备，自动容灾切换、数据备份、故障迁移、实例监控、在线扩容、数据回档等全套的数据库服务。
  • 腾讯自研的CKV引擎兼容Redis
存储引擎 社区版 腾讯CKV
支持版本 单机版,主从版,集群版 主从版,集群版
架构 单线程 多线程
QPS 8-10万 8-12万
冷热分离 不支持 不支持
强同步 不支持 不支持
数据备份 通过bgsave备份,需要2倍内容 不需要额外内存
平滑升级 集群版支持 支持
快速启动 慢 基于内存共享数据,1秒内
单节点容量 0.25GB-60GB 4GB-384GB

云数据库 MemCached

  • 提供兼容 MemCached 协议、高性能、高可靠、易用的弹性缓存和存储服务。
  • 提供主从热备、自动容灾切换、在线扩容、数据备份、等实例监控全套数据库服务。
  • MemCached 自动容灾机制
    • 单个实例保存在多个节点，双机热备。
    • 节点故障时，系统自动切换或人工切换。
      • 当主节点故障时，接入机会把读写请求发送到从节点
      • 新增一个从节点开始从新的主机拷贝数据，完成主从同步
      • 当从节点故障时，直接加入新的从机节点
  • MemCached 在线扩容
    • 自动扩容以保证用户实例始终有 20%的可用空间。
    • 实例需要扩容时:
      • 检查实例当前所在存储节点的剩余空间是否满足扩容需求;
      • 如果满足则直接原地扩容，否则需要增加额外的存储节点。
  • Redis/MemCached都是内存数据库,应用场景比较接近
    • 存储需要高速访问的热点数据
      • 游戏行业场景∶积分排行榜。
      • 互联网/APP: 热点访问/下载数据
      • 电商场景︰商品分类数据/图片、商品搜索结果

云数据库 CTSDB

  • 时序数据库主要用于处理带时间标签（按照时间的顺序变化) 的数据。
  • TencentDB for CTSDB 提供高性能、分布式、安全、稳定的云端时序数据库。
    • 高并发写入∶写内存-Dump-批量写入
    • 低成本存储: Rollup 数据聚合、数据压缩
    • 聚合分析能力∶丰富聚合查询与分析方式
  • 应用场景
    • IoT 监控环境
      • PB 级数据，CTSDB 实时写入，快速查询。
    • 互联网业务监控分析
      • CTSDB 生成日志报表提供问题分析排查。

4.数据库一体机 TData

  • 数据库一体机 TData: 融合高性能计算、热插拔闪存、Infiniband 网络的软硬件—体化数据库解决方案。
  • 优势
    • 金融级安全/合规
    • 高可靠性
    • 高性能/性价比
    • 快速部署/扩展
  • 应用场景
    • 可满足 OLAP、OLTP 以及混合负载等场景
    • 两地三中心∶同城双活、异地灾备，如金融行业。

5.腾讯云数据传输服务DTS

  • 腾讯云数据传输服务（Data Transmission Service , DTS) 提供一体化的数据库数据传输管理服务
    • 数据迁移
      • 支持不同环境不同类型的数据库迁移
    • 数据同步
      • 支持云数据库MySQL实例之间实时同步
    • 数据订阅
      • 基于binlog实时获取同步数据库增量更新
  • DTS迁移要求
    • 源数据库类型:
      • MySQL、Redis、MariaDB、PostgreSQL、Percona
    • 接入类型:
      • 公网、专线接入、VPN 接入、云联网; 云数据库、CVM 自建。
    • 目标数据库:
      • 迁移到同类型数据库。
  • 应用场景
    • 本地或云上数据库灾备
    • 数据上云迁移
    • 数据归档存储

6.腾讯云数据库计费方案

关系型数据库计费

  • 实例费用=实例规格费用 (内存大小）＋存储空间费用（磁盘容量)
  • MySQL 计费方式∶
    • 按量计费∶按小时三级阶梯计费，使用越长价格越低。
      • T1:0<T1<96小时
      • T2:96<T2≤360小时
      • T3:>360小时
    • 包年包月∶预付费、元/月
  • 仅支持包年包月计费的数据库:
    • 实例总价=(内存容量*单价＋硬盘容量*单价)*实例数量*时长*折扣率
      • 云数据库 MariaDB
      • 云数据库 SQL Server
      • 云数据库 PostgresQL
    • 实例总价=(分片内存*单价+分片磁盘*单价)*分片数量*时间*折扣率
      • 云数据库 TDSQL
  • 升级规则
    • 升级费用=实例到期剩余天数T*(目标实例月单价 P2-当前实例月单价 P1)/30

MongoDB 计费

  • 实例费用=实例规格（内存）费用＋存储空间费用计费方式
  • 包年包月: 预付费
  • 按量计费: 基于不同内存规格，三级阶梯计费。

Redis 计费方案

  • 基于内存使用量计费
  • 包年包月∶预付费
  • 按量计费
    • 按秒计费，按小时结算; 购买时冻结 1 小时费用; 基于使用时长阶梯分段计费。

Memcached 计费

  • 基于内存使用量，按量计费:
    • 按天计费，按月结算，每月 2、3 号进行结算扣费
    • 每日费用=每日内存最大值 x 单价
posted @ 2023-03-02 12:51  RilyLC  阅读(58)  评论(0)  编辑  收藏  举报