讓數據無憂上雲，華為雲數據庫上雲解決方案開啟數據智能時代

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　　零：前言

　　雲原生時代已經到來，今天博主分享一下，華為雲數據庫上雲解決方案的實戰經驗。

　　一、背景 介紹

　　随着各行各業業務的快速發展，數據量不斷增加，數據類型也變得更為複雜。為滿足不同業務需求，多種數據庫部署方式被廣泛使用。但同時，這些行業也面臨着諸多挑戰，如無法實現彈性擴縮容、高昂的運維成本等問題。

　　目前，客戶的數據庫主要采用以下三種部署方式：

　　·本地數據庫：采用傳統的本地數據庫部署方式，在IDC機房中自行部署數據庫，而非使用公有雲服務。

　　·雲ECS部署數據庫：為降低成本并優化架構設計，選擇将數據庫部署在雲廠商的服務器上，而不是使用雲數據庫服務。

　　·雲數據庫服務：為提高數據可靠性、安全性，擴展性和靈活性，向雲廠商直接購買雲數據庫服務。

　　1.1、問題痛點

　　在使用上述部署方式時，用戶主要面臨以下問題：

　　·業務上線速度緩慢：無論是本地數據庫還是ECS自建數據庫，用戶都需要自行安裝軟件，解決補丁升級、高可用等問題，這個過程非常耗時。

　　·無法實現彈性擴縮容：無法根據業務需求快速調整資源，例如在流量增長後，自建數據庫無法快速升級配置，可能因此流失潛在客戶。當流量高峰回落後，又無法快速降配，造成資源浪費。

　　·運維人力成本高：自建數據庫需要用戶自行處理日常運維問題，當實例數量達到一定程度後，管理将變得非常困難，且DBA人力成本高昂。

　　·安全防護問題多：自建數據庫需要用戶自行下載安裝包，可能被植入木馬病毒，對數據庫構成威脅。同時，沒有災備機制也需要用戶自行解決安全防護問題。此外，缺乏專業團隊為數據庫提供安全保障也是一大問題。

　　1.2、 華為雲數據庫上雲 解決方案

　　重要的事情說三遍：數據庫上雲!數據庫上雲!數據庫上雲!

　　核心優點

　　彈性伸縮，部署靈活

　　彈性伸縮：雲數據庫即開即用，可彈性伸縮，規格可升可降，讓企業靈活掌握資源投入;

　　按需付費：資源按需付費，随業務需求快速擴容，靈活部署，幫助客戶從容應對業務量增長帶來的資源緊張、響應速度慢等問題。

　　智能運維，降本增效

　　智能運維：相對客戶原有自建數據庫，雲數據庫在備份、添加隻讀、監控告警等更加方便;

　　降低運維成本：讓DBA有時間專注應用優化等更有價值業務，降低DBA運維成本。同時，華為雲具備專業的數據中心運維團隊，讓企業專注發展業務;

　　減輕企業負擔：企業無需耗費長時間搭建IDC，無需高昂的一次性投入，無需擔心設備折舊問題。

　　災備完善，安全可靠

　　完善的災備機制華為雲數據庫具備主備、兩地三中心災備、回收站、安全組等機制設計，大大提高數據庫的安全性與可靠性;

　　嚴守數據中立：華為雲不用技術手段非法獲取客戶數據，不對客戶數據進行商業變現;

　　專注基礎設施：華為雲專注打造雲基礎設施服務，助力企業數據庫上雲，自主掌握核心數據;

　　數據中心穩定：T4級别機房，支持3AZ高可靠，滿足客戶高安全需求，所有數據3副本存儲，跨機房跨區域保存;

　　安全防護豐富：提供WAF/DDoS等10+安全服務，保障業務安全。

　　更高可用，更強性能

　　雲數據庫性能更強：與自建單機數據庫相比，主備、分布式架構的雲數據庫性能更加強大，滿足大數據量需求。

　　下面以華為雲的幾款不同的數據庫産品為例，分享下從零到壹數據庫上雲。

　　二、 雲數據庫RDS for MySQL

　　雲數據庫RDS for MySQL是一種關系型數據庫管理系統，RDS for MySQL性能卓越，搭配LAMP，成為WEB開發的高效解決方案。

　　2.1、優點

　　超高性能，體驗

　　優質硬件：華為經過多年的研究、創新和開發的服務器硬件，穩定、高性能。

　　SQL優化：提供慢SQL檢測，并給出對應的優化建議。

　　高速訪問：搭配同一地域的彈性雲服務器，通過内網通信，縮短應用響應時間，并節省公網流量費用。

　　更低成本，更多服務

　　使用華為雲數據庫RDS for MySQL，隻需支付RDS for MySQL實例費用，無需購買和安裝任何軟硬件，簡化運維操作。與之相比，使用自建數據庫則需要付出服務器、系統、數據庫等軟硬件費用+機房托管費用+運維操作成本。

　　全系列高安全認證，數據庫安全無憂

　　訪問控制：入站、出站規則進行限制，控制可以連接數據庫的網絡範圍。

　　安全防護：處于多層防火牆的保護之下，可以有力地抗擊各種惡意攻擊，保證數據安全。

　　數據加密：通過TLS加密、SSL加密實現傳輸加密。通過靜态加密、表空間加密對數據進行加密。

　　操作審計：雲審計服務，記錄與雲數據庫RDS實例相關的操作事件。

　　多種部署及容災方案，滿足多種可用性需求

　　雙機熱備：雲數據庫RDS服務采用熱備架構，故障秒級自動切換。

　　異地容災：可以在異地區域使用備份文件在異地恢複到新的RDS實例，用來恢複業務。

　　同城容災：支持多可用區部署，可用區之間内網互通，不同可用區之間電力、網絡物理隔離。

　　強大擴展能力，滿足不同階段業務需求

　　豐富的産品規格：提供單機、主備、隻讀實例，一鍵單機轉主備。

　　彈性擴容：支持增删隻讀實例，及時應對業務暴漲/回落情況。

　　多種配置：通用型(通過資源複用換取CPU使用率化，性價比較高)、獨享型(完全獨享CPU和内存，性能長期穩定)。

　　豐富的運維工具，助力聚焦核心業務

　　備份恢複：支持按備份集和指定時間點的恢複，732天自動備份恢複，數據不丢失。

　　智能運維：全方位對數據庫進行智能監控與診斷優化。

　　監控報警：自定義監控目标與通知策略，及時了解雲數據庫RDS for MySQL服務運行狀況。

　　差異化優勢

　　性價比：優異産品性能，确保或持平業界，且價格上更具競争力;

　　可為單機實例添加隻讀實例，可以滿足非核心業務的多讀需求;

　　支持秒級監控，包括1秒監控和5秒監控，用于提高監控指标的瞬時值;

　　支持查看參數模闆所應用到實例的記錄。

　　2.2、适用場景

　　針對電商客戶

　　雲數據庫RDS for MySQL為電商和移動商務應用提供可靠、經濟、高效的數據存儲，使應用在網絡上快速安全運行;

　　服務價值

　　RDS for MySQL可幫助客戶有效管理用戶、充值支付、賬單等關鍵數據，快速進行規格變更應對流量洪峰;

　　針對遊戲客戶

　　雲數據庫RDS for MySQL憑借其高可靠、高性能等特性，能幫助客戶輕松部署移動在線遊戲服務;

　　服務價值

　　RDS for MySQL可幫助客戶有效管理用戶、充值、支付、賬單、購物車等數據;

　　針對物聯網IoT客戶

　　規模和可靠性至關重要，需要雲數據庫提供快速的響應時間來支持大量的連接;

　　服務價值

　　雲數據庫RDS for MySQL提供了高吞吐量和高并發性，可以通過快速的響應來支持大量的連接;

　　針對電子政務客戶

　　電子政務面臨服務數十億人次的潛在規模的挑戰，需要高性能，高吞吐量和高可用的雲服務;

　　服務價值

　　高性能、高吞吐量、高可用的雲數據庫RDS for MySQL可幫助客戶輕松應對潛在用戶規模的挑戰。

　　2.3、購買體驗

　　先注冊登錄華為雲帳号。

　　登錄管理控制台并單擊“購買數據庫實例”。

　　請大家按需購買，本次博主為了學習，買了單機版，4核8g，建議連接數是2500的。

　　注：企業的生産數據庫，要用主備 的實例類型(一主一備的經典高可用架構)。

　　設置網絡：

　　設置root賬号的密碼

　　最後一步，買買買。

　　2.4、連接體驗

　　綁定彈性公網IP

　　選擇買的實例，單擊實例名稱，進入實例的“基本信息”頁面。

　　選擇彈性公網IP，單擊“是”，提交綁定任務。

　　這樣就綁定成功了。

　　設置安全組規則

　　選擇買的實例，單擊實例名稱，進入實例的“基本信息”頁面。

　　左側導航欄，單擊“連接管理”，在“安全組規則”模塊“當前安全組”處，單擊安全組名稱，進入安全組頁面。

　　可添加入方向規則和出方向規則。

　　通過公網連接RDS for MySQL實例

　　使用客戶端navicat

　　密碼是購買時，設置的密碼。

　　測試連接。

　　接下來連接上的操作與本地操作一樣。

　　三、Redis上雲

　　雲數據庫GaussDB(for Redis)作為華為雲旗下企業級Redis，緻力于為企業客戶提供穩定可靠、超高并發，且能夠極速彈性擴容的核心數據存儲服務。GaussDB(for Redis)采用雲原生分布式架構，完全兼容Redis協議，支持豐富的數據類型，提供數據實時持久化、多副本強一緻保障，以及實時監控、彈性伸縮、自動備份等一站式服務。

　　3.1、優點

　　高可用

　　某個節點發生故障，可以在秒級内完成接管，即使N-1節點同時發生故障，隻要還有1個實例可用，業務依然可以正常運行，程度減少對業務的影響;

　　高吞吐

　　多節點可以同時寫入，且采用多線程架構，吞吐輕松翻倍，QPS可水平擴展，有效扛住流量高峰;

　　強一緻

　　通過GaussDB基礎組件服務實現數據三副本冗餘，确保0丢失，同時滿足多點訪問強一緻性要求，業務設計更輕松;

　　大容量

　　采用計算、存儲分離架構，全面支持大數據量場景，産品定位突破“緩存”局限，能幫業務長期承載更多重要數據;

　　秒擴容

　　以1GB粒度随時按需調整，秒級生效。GaussDB基礎組件服務實現了存儲平滑伸縮，業務0感知;

　　降成本

　　相比純内存架構，硬件成本降低75%~90%，容量幾乎全部可用，并且可按1GB細粒度購買，不會買多浪費。

　　差異化優勢

　　·高可靠——數據0丢失，強一緻，性能穩定

　　·低成本——價格節省75%，容量更大

　　·彈性伸縮——平滑擴容，秒級體驗

　　·安全運維——專業雲服務，一站式運維

　　·單節點支持1TB，可對數據做持久化存儲，保證數據強一緻存儲，;

　　·通過安全組限制源端IP對實例的訪問權限，可以細化到端口;

　　·可通過控制台對訪問賬号的權限進行設置和管理;

　　·客戶可以在控制台自定義設置備份文件留存時間，最長保留周期為35天，滿足金融客戶監管需求;

　　·客戶可以在控制台實現實例重啟，修改某些運行參數。

　　3.2、适用場景

　　針對電商客戶

　　在大促活動期間會出現大量并發訪問，而商品搜索又存在熱門商品和冷門商品并存的狀況，同時對數據一緻性有較高要求;

　　服務價值

　　使用GaussDB(for Redis)作為前端緩存(需要配置大内存),可緩解後端數據庫壓力，平穩渡過業務高峰;同時，将熱門商品信息作為熱數據駐留在内存中，冷門商品信息置換到共享存儲池中，可進一步降低數據庫壓力;此外，強一緻counter讓活動不再“雪崩”，庫存扣減不再擔心“超賣”，還可以用sorted set幫助構建spam機制，用geo實現物流跟蹤;

　　針對遊戲客戶

　　存在一些對時延非常敏感的場景，如跨服對戰，同時需要打造敏捷疊代、功能完備的遊戲系統;

　　服務價值

　　GaussDB(for Redis)為客戶提供豐富的數據類型，助力構建高效的遊戲系統。通過使用sorted set數據類型，可以輕松搭建實時排行榜，實時反映玩家的排名情況。而pub/sub機制則可以實現即時聊天室功能，讓玩家能夠随時随地保持溝通。此外，GaussDB(for Redis)還支持部署動态服務器，用于更新玩家發布的“朋友圈”，讓玩家能夠随時分享自己的遊戲經曆和心得。賬号服務器用于保存基本用戶信息，保障玩家賬戶的安全性。好友服務器則用于持久化存儲海量、複雜的玩家關系網，讓玩家能夠輕松查找并保持聯系。

　　更值得一提的是，GaussDB(for Redis)可以作為前端緩存，通過配置大内存，加快應用訪問速度，有效降低時延。這對于提高遊戲體驗和響應速度具有重要意義。總之，GaussDB(for Redis)憑借其豐富的數據類型和靈活的部署方式，為遊戲開發者提供了全面的解決方案，幫助構建穩定、高效的遊戲系統。

　　針對物聯網IoT客戶

　　需要高可靠、高可用、高性能的數據庫，保障業務穩定發展，防止出現阻塞問題。

　　服務價值

　　例如多城市車輛充電平台，往往需要管理分布在極大範圍的端點設備，為了讓更多終端輕松互聯、安全管理，可以借助GaussDB(for Redis)構建高并發的任務調度系統、端設備監控以及更多邊緣計算能力。

　　3.3、購買體驗

　　先注冊登錄華為雲帳号。

　　登錄管理控制台并選擇雲數據庫GaussDB(for Redis)。

　　按需購買哈，這裡博主選購的是2核24GB的

　　選擇網絡：

　　設置密碼：

　　最後一步，買買買。

　　3.4、連接體驗

　　獲取Redis客戶端：

　　解壓客戶端工具包:

　　連接實例：

　　出現如下信息，說明連接成功:

　　四、InfluxDB上雲

　　GaussDB(for Influx) 是一款采用計算存儲分離架構，兼容InfluxDB生态的雲原生時序數據庫。提供高性能讀寫、高壓縮率、冷熱分層存儲以及彈性擴容、監控告警等服務能力。适用于運維、物聯網、工業生産等監控應用場景。

　　4.1、優點

　　性能

　　億級時間線數據管理，輕松支撐每天萬億記錄寫入，聚合查詢性能卓越。

　　海量數據分析

　　支持多維條件組合查詢，更有聚合分析、時序洞察特性，提供全場景支持。

　　低成本存儲

　　列式存儲，自适應壓縮算法，自動冷熱分級存儲，存儲成本低。

　　彈性

　　計算和存儲可以獨立按需擴容，無需遷移數據，急速完成數據庫集群擴縮容。

　　4.2、适用場景

　　針對物聯網IoT客戶

　　IoT傳感器時序數據分析，助力萬物互聯。

　　服務價值

　　·超強寫入：小批量寫入場景性能為開源版本InfluxDB的4.5倍，大批量寫入場景性能為開源版本InfluxDB的3.3倍

　　·多維度分析：支持多維條件組合查詢，對海量數據分析得心應手

　　·彈性擴展：基于計算存儲分離的分布式架構，分鐘級計算節點擴容，應對業務高峰期

　　針對應用運維監控

　　統一應用運維實時監控，全局把控系統運行狀态。

　　服務價值

　　·海量數據支持：支持每天萬億條監控指标寫入，寫入性能線性擴展

　　·異常檢測：支持多種時序異常類型的檢測告警，異常可視化直觀展示，方便運維人員識别異常，告警策略設置簡單，無需機器學習知識背景

　　·智能預測：采用多維時序預測算法，利用多指标間關聯關系提高預測準确度，相比傳統預測算法準确度更高

　　4.3、購買體驗

　　先注冊登錄華為雲帳号。

　　登錄管理控制台并選擇GaussDB(for Influx)。

　　按需購買哈，博主選購的是4核16的：

　　網絡設置和密碼設置：

　　最後一步，買買買。

　　4.4、連接體驗

　　通過Java語言連接實例：

　　pom.xml依賴添加：

　　使用SSL方式連接實例的Java代碼示例：

　　使用非SSL方式連接實例的Java代碼示例:

　　使用連接池方式連接實例的Java代碼示例:

　　#FormatImgID_35#

　　五、文檔數據庫上雲

　　華為雲文檔數據庫服務(Document Database Service，簡稱DDS)完全兼容MongoDB協議，提供安全、高可用、高可靠、彈性伸縮和易用的數據庫服務，支持分片集群(Sharding)、副本集(ReplicaSet)和單節點三種部署架構，同時提供一鍵部署、彈性擴容、容災、備份、恢複、監控和告警等功能。

　　5.1、優點

　　實例類型靈活多樣

　　文檔數據庫服務DDS支持集群實例、副本集實例、單節點實例等多種實例類型，能夠滿足不同業務場景需求;

　　彈性伸縮靈活配置

　　文檔數據庫服務DDS提供了變更實例存儲空間、節點數量、CPU和内存規格的功能，客戶可以根據業務需要靈活配置所需資源;

　　靈活管理可視可控

　　管理控制台提供全面的監控信息，簡單易用，靈活管理，可視可控;

　　多層數據安全保障

　　通過虛拟私有雲、子網、安全組、存儲加密、DDoS防護以及SSL安全訪問等多層安全防護體系，有力抗擊各種惡意攻擊，保障數據安全;提供審計日志功能，記錄客戶對數據庫或集合執行的操作，幫助客戶對數據庫進行安全審計、故障根因分析等操作;支持細粒度權限，實現精細的權限管理;

　　豐富工具簡化運維

　　在備份和恢複方面，支持全量備份、增量備份，副本集支持任意時間點備份恢複，備份數據最多可保存732天;在監控報警方面，可實時監控實例運行的指标，用戶可自定義監控目标與通知策略，及時了解數據庫服務的運行情況。

　　差異化優勢

　　1、支持單節點部署，解決無高可用需求的測試場景，節省資源成本;

　　2、支持用戶設置跨區域備份策略，包含開啟/關閉，備份區域，以及備份保留時長;

　　3、實例支持可用區遷移：解決用戶AZ級别的容災問題;

　　4、提供錯誤日志展示和下載功能;

　　5、支持租戶使用自己在KMS服務上上傳的密鑰對DDS數據進行靜态加密，提高數據安全性，部分金融、外企有加密需求，并且是上雲必備門檻;

　　6、隻讀複制延遲：客戶可以在控制台設置隻讀節點的複制延遲時間，在緊急情況下(誤删數據)通過延遲的隻讀節點快速找回數據。

　　5.2、适用場景

　　針對大型企業和互聯網客戶

　　往往需要應對TB級數據，有較強的數據存儲需求。且大數據場景下，還需要滿足業務在線數據實時寫入數據庫、大數據計算分析、分析結果反饋等實時查詢、動态分析的需求。

　　服務價值

　　DDS的副本集模式采用三節點Replica Set的高可用架構，三個數據節點組成一個反親和組，部署在不同的物理服務器上，自動同步數據。Primary節點和Secondary節點提供服務，兩個節點分别擁有獨立内網地址，配合Driver實現讀取壓力分配。不僅可以滿足大型企業和互聯網行業客戶對海量數據存儲的需求，還能解決數據分析場景需求。

　　針對遊戲客戶

　　在遊戲應用中，遊戲玩家活躍高峰期，對并發能力要求較高，同時随着業務發展，在遊戲玩法變化時可能還需要變更表結構，運維難度和工作量較大;

　　服務價值

　　您可以将用戶的遊戲裝備和積分等數據存儲在DDS數據庫中。通過采用DDS的集群類型，您可以有效地應對高并發場景，确保遊戲運行的穩定性和可用性。此外，DDS的副本集和集群架構具備高可用特性，能夠滿足遊戲在高并發場景下的持續穩定運行需求。

　　DDS與MongoDB兼容，并且采用No-Schema方式，這意味着當遊戲玩法發生變化時，您無需更改表結構。這種靈活性非常适合處理遊戲業務的多變需求。通過将模式固定的結構化數據存儲在雲數據庫RDS中，您可以輕松地管理這些數據。同時，将模式靈活的業務數據存儲在DDS中，可以實現高效的數據存取。為了降低存儲數據的投入成本，您可以将高熱數據存儲在GaussDB(for Redis)中。這種方式可以優化數據存儲和管理，從而降低運營成本。通過合理地利用這些技術和工具，您可以構建一個高效、穩定且靈活的遊戲數據存儲解決方案，以滿足不斷變化的遊戲業務需求。

　　針對物聯網IoT客戶

　　IoT智能終端往往需要進行多樣化的數據采集，且需要存儲設備日志信息，并對這些信息進行多維度分析。同時，IoT業務增長快、數據量大、訪問量增長迅速，數據存儲需要具備水平擴展能力;

　　服務價值

　　DDS兼容MongoDB，具有高性能和異步數據寫入功能，特定場景下可達到内存數據庫的處理能力。同時，DDS中的集群實例，可動态擴容和增加mongos和shard組件的性能規格和個數，性能及存儲空間可實現快速擴展，非常适合IoT的高并發寫入的場景;

　　5.3、購買體驗

　　先注冊登錄華為雲帳号。

　　登錄管理控制台并選擇DDS。

　　按需購買哈，博主選購的是，副本集，4核8G的。

　　網絡設置：

　　最後一步，買買買。

　　5.4、連接體驗

　　Java示例(無證書連接 )：

　　通過Java連接集群實例時，代碼中的Java鍊接格式如下：

　　參數說明：

　　總結

　　本文分享的内容比較多，從遊戲、電商、社交等泛互聯網行業的現狀和痛點進行分析，主要涉及的問題是：業務上線速度慢、無法彈性擴縮容、運維人力成本高和安全防護問題多。博主建議解決方案是：華為雲數據庫上雲解決方案!

　　數據庫上雲的核心優點主要有4個方面：

　　·彈性伸縮，部署靈活

　　·智能運維，降本增效

　　·災備完善，安全可靠

　　·更高可用，更強性能

　　通過本文的學習，可以對華為雲數據庫上雲有一定的了解和實操經驗。

　　除了理論方面的分享，文中還介紹了多個不同數據庫類型的上雲實踐分享。主要數據庫有：雲數據庫RDS for MySQL，雲數據庫GaussDB(for Redis)，GaussDB(for Influx) 和華為雲文檔數據庫服務(Document Database Service，簡稱DDS)。從優點到适用場景，到購買體驗和連接體驗詳細介紹一番。

　　目前正值華為雲雙11營銷季，雲數據庫RDS for MySQL 1核2GB隻需15.3元/3個月，更有雲數據庫GaussDB(for Redis)、GaussDB(for Influx)等産品和服務先用後買，讓數據庫輕松上雲!感興趣的朋友快去華為雲官網看看吧!