كل ما تحتاج لمعرفته حول قاعدة بيانات Serverless
احصل على استعداد لمعرفة كل شيء عن مستقبل الجيل القادم لقواعد البيانات ، أي قواعد البيانات بدون خادم!
أي قاعدة بيانات تلتزم بالمبادئ الأساسية للحوسبة بدون خادم هي قاعدة بيانات بدون خادم. تم إنشاء قاعدة بيانات بدون خادم لأحمال العمل التي لا يمكن التنبؤ بها ويمكن أن تتغير بسرعة.
لا يعني عدم وجود خادم يعني عدم الحاجة إلى خوادم. هذا يعني أن الخوادم الأساسية غير مطلوبة لإدارتها أو توفيرها أو دفع ثمنها بواسطتك.
أنت تدفع مقابل الموارد التي تستخدمها بناءً على قدرات وحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي ومدى نشاطها.
كيف تعمل قاعدة البيانات Serverless
يعتمد نموذج قاعدة بيانات Serverless على فصل المعالجة والتخزين. تحتاج إلى إنشاء نقطة نهاية وتعيين السعات الدنيا والقصوى.
حقوق الصورة: Simform
بعد ذلك ، يمكنك إصدار استعلامات إلى نقطة النهاية. يعمل هذا الوكيل كارتباط لعدد كبير من موارد قاعدة البيانات. يسمح ذلك لاتصالاتك بالبقاء سليمة حتى أن عمليات القياس تحدث خلف الكواليس.
فصل التخزين عن المعالجة له ميزة أخرى. من الممكن تقليص حجم المعالجة إلى الصفر ، ولا يتعين عليك سوى الدفع مقابل التخزين. يمكن إجراء التحجيم في 5 ثوانٍ فقط ، اعتمادًا على التطبيق. يمكنك أيضًا الوصول إلى مجموعة من الموارد “الدافئة” الجاهزة لمساعدتك في تلبية احتياجاتك.
قاعدة بيانات بدون خادم: المزايا
فعالية التكلفة
يعد العدد الثابت من الخوادم أكثر تكلفة من قاعدة البيانات التي لا تحتوي على خادم ويستغرق وقتًا أطول للشراء. يمكن أن يكون أرخص من إنشاء مجموعة قياس تلقائي ، كما أنه أكثر فعالية من حيث التكلفة لأن تعبئة موارد الماكينة في سلة المهملات تجعلها أكثر كفاءة.
يتضمن ذلك الترخيص والتثبيت والصيانة والدعم والتصحيح. يتم محاسبتك فقط على الوقت والذاكرة اللذين تستخدمهما لتشغيل التعليمات البرمجية الخاصة بك.
قابلية التوسع الآلي
لا يحتاج المطورون إلى تكوين أو إعداد أي سياسات أو أنظمة قياس تلقائي لتحقيق توسيع بدون خادم استنادًا إلى عبء العمل. يقع كل هذا على عاتق موفر السحابة ، الذي يجب أن يفي بالمتطلبات الفعلية مع قوى الأداء المناسبة.
عمليات النشر والتحديثات السريعة
تلغي البنية التحتية التي لا تحتوي على خادم الحاجة إلى تحميل التعليمات البرمجية على الخوادم وتهيئة إعدادات الواجهة الخلفية لإنشاء تطبيق يعمل. من السهل على المطورين تحميل أجزاء صغيرة من التعليمات البرمجية ثم إطلاق منتج جديد. يمكن للمطورين تحميل كلا الرمزين في وقت واحد ووظيفة واحدة في وقت معين.
هذا يجعل من السهل التحديث أو التصحيح أو الإصلاح أو إضافة ميزات جديدة بسرعة إلى التطبيق. يمكن للمطورين إجراء تغييرات صغيرة على أحد التطبيقات بدلاً من تحديث التطبيق بأكمله.
زيادة الإنتاجية
ستحصل على المزيد من نظامك بدون خادم إذا كنت تقضي وقتًا أقل عليه ، وبذل جهدًا أقل في المجالات التي تتطلب التفاعل ، وتوظف فريقًا من المحترفين بحجم مثالي لتحقيق نتائج أفضل.
قاعدة بيانات Serverless: العيوب
مشاكل البداية الباردة
يعد التعامل مع البدايات الباردة أحد أهم الجوانب وأكثرها تحديًا في هذا المجال. ستصبح قاعدة البيانات غير المستخدَمة بدون خادم ببساطة في وضع الخمول للحفاظ على الموارد ومنع الأداء غير الضروري.
النظام “يستيقظ” ويحتاج إلى وقت لإعادة تشغيل جميع عملياته. قد تواجه تأخيرات وأوقات استجابة بطيئة إذا كنت أول شخص يلمس النظام في بدايته الباردة.
صعوبة اختبار التطبيقات وتصحيحها
يمثل النموذج بدون خادم تحديًا آخر. من الصعب نسخ بيئة بدون خادم لاختبار أداء التعليمات البرمجية ومراقبتها قبل بدء تشغيلها. هذا يرجع جزئيًا إلى حقيقة أن المطورين لا يمكنهم الوصول إلى خدمات الخلفية لمزود السحابة.
لتصحيح أخطاء الأنظمة المعقدة بعمق وكفاءة ، لا يمكنك استخدام منشئ ملفات التعريف أو مصحح أخطاء. لديك خيار تجربة أدوات الجهات الخارجية المتوفرة بشكل متزايد في السوق.
المزيد من المراقبة
تتطلب الحلول التي لا تحتاج إلى خادم أن تركز بشكل أكبر على المراقبة والإشارة إلى مشكلات الأداء أو الإفراط في استخدام الموارد. هذا يرجع في جزء كبير منه إلى حقيقة أن الحلول السحابية نادرًا ما تكون مفتوحة المصدر.
قبضة الباعة في
عند الترحيل إلى مزود آخر ، قد يؤدي اختيار نموذج بدون خادم إلى حدوث مشكلات. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن كل مزود لديه ميزات ومهام سير عمل مختلفة.
ميزات قاعدة بيانات Serverless
تقدم قواعد البيانات التي لا تحتوي على خادم بعض الميزات الأكثر إثارة ، مثل:
# 1. هندسة معمارية متعددة المستأجرين
توفر قواعد البيانات بدون خادم ميزة القدرة على استخدام مورد مجمع واحد يمكن استخدامه لمشاريع متعددة في مؤسستك. هذه إضافة كبيرة للمطورين حيث لا يتعين عليهم إنشاء مصادر بيانات منعزلة خاصة بالتطبيقات.
العمارة متعددة المستأجرين تجعل هذا ممكناً. يمكن للمطورين إعداد وتكوين ونشر تطبيقات متعددة ضمن مجموعة قاعدة بيانات واحدة.
حقوق الصورة: AWS
# 2. التوزيع الجغرافي
نظرًا لأن معظم الشركات تعمل على أساس عالمي ، فمن الضروري أن تكون البيانات متاحة في جميع أنحاء العالم. يمكن تحسين تجربة الوقت الفعلي من خلال القرب من مراكز البيانات. يتم أيضًا التخلص من نقطة الفشل ، وبالتالي فإن احتمال انقطاع التيار الكهربائي أمر مستبعد للغاية.
تتيح لك قواعد البيانات التي لا تحتوي على خادم نسخ مجموعات بيانات متعددة عبر العالم دون أي أدوات إضافية أو تطوير مخصص.
# 3. القليل من الإدارة اليدوية للخادم أو عدم وجودها على الإطلاق
Serverless هو تسمية خاطئة. إنها مجموعة من الخوادم التي تم تجريدها وأتمتتها لتسهيل إدارتها. لا يزال يتم تنفيذ جميع المهام اليدوية ، مثل التوفير وتخطيط السعة والقياس والصيانة والتحديثات وما إلى ذلك ، خلف الكواليس. إنها سهلة الاستخدام للغاية وتتطلب القليل من التدخل اليدوي أو لا تتطلب أي تدخل يدوي.
# 4. الفواتير على أساس الاستهلاك
تعد قاعدة البيانات التي لا تحتوي على خادم ، نظرًا لأن رسومها تعتمد على الاستخدام ، هي الأكثر فعالية من حيث التكلفة. التخزين غير مطلوب. انت لا تدفع فقط لما تستخدمه. إذا كنت تريد تجنب تجاوزات الميزانية ، يمكنك تعيين حد للإنفاق.
قواعد البيانات العلائقية مقابل قواعد البيانات غير العلائقية
يمكن تصنيف بيانات العصر الرقمي إلى بيانات تشغيلية وتحليلية. دعنا نلقي نظرة على عدد قليل من مطوري خيارات قواعد البيانات المختلفة التي يصل إليها مطورو خيارات قواعد البيانات ونرى كيف يقارنون.
تتطلب معظم الشركات أنظمة OLTP (تشغيلية) و OLAP (تحليلية) لتخزين بياناتها. يمكنهم إما استخدام قاعدة بيانات علائقية أو غير علائقية لدعم احتياجات أعمالهم.
قاعدة البيانات العلائقية
قاعدة البيانات العلائقية هي نوع قاعدة البيانات التي تنظم وتجمع البيانات وفقًا للعلاقات المحددة مسبقًا بين نقاط البيانات الرئيسية. ينظم البيانات بحيث يمكن للعديد من المستخدمين العثور على البيانات وفرزها دون تغيير تصنيف البيانات المنطقي.
يزيل ازدواجية البيانات في عمليات التخزين. لغة الاستعلام الهيكلية هي واجهة برنامج التطبيق (API) لبنك البيانات العلائقية.
يقدم هذا النظام البيانات في شكل جدول. يمثل هذا الجدول كيانًا ، مثل منتج أو تطبيق جوال. كل صف هو القيمة الفعلية ، ولكل صف معرف فريد يمثل مثيلاً لهذا النوع من الكيانات. لهذا السبب يتم استدعاء السجلات.
من ناحية أخرى ، تحتفظ الأعمدة بسمات البيانات. إنها القيمة الفعلية للكيان. يمكن الوصول إلى البيانات دون الحاجة إلى إعادة تنظيم جدول قاعدة البيانات.
قاعدة بيانات NoSQL (غير علائقية) بدون خادم
من المرجح أن يتم توزيع قواعد البيانات غير العلائقية (NoSQL) أكثر من قواعد بيانات SQL. يمكن استخدامه مع عدد كبير من قواعد البيانات. تحتاج الشركات إلى استخدام الإمكانات الحديثة مثل قواعد بيانات NoSQL لإنشاء تطبيقات سحابية أصلية.
تُستخدم قواعد بيانات NoSQL الخالية من الخوادم في تطبيقات الويب في الوقت الفعلي. فهي بسيطة التصميم ويمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بسرعة باستخدام مقياس أفقي. هذا مثالي للحالات التي يكون فيها المخطط غير واضح وقد تكون هناك حاجة لمعدلات ابتلاع عالية.
تحظى قواعد بيانات NoSQL الخالية من الخوادم بشعبية كبيرة لأنها تخزن كميات كبيرة من البيانات بأشكال عديدة ، بما في ذلك الرسوم البيانية والمستندات وأزواج المفاتيح / القيمة وهياكل البيانات الموجهة نحو الأعمدة. هذا يجعل من السهل على المطورين تعديل بنية البيانات.
لماذا يجب استخدام قواعد البيانات بدون خادم؟
تعد قواعد البيانات التي لا تحتوي على خادم خيارًا رائعًا للفرق الصغيرة التي ليس لديها عدد كافٍ من الموظفين لإدارة قواعد البيانات التقليدية وتوسيع نطاقها. تتطلب قواعد البيانات التي لا تحتوي على خادم سوى القليل من البنية التحتية والصيانة. هذا يعني أن فريقك سيحتاج إلى قضاء وقت أقل في صيانة النظام. من السهل أيضًا إنشاء جداول جديدة واختبار ميزات جديدة باستخدام قاعدة بيانات بدون خادم.
أخيرًا ، التكاليف. تسمح لك قواعد البيانات التي لا تحتوي على خادم إلا بالدفع مقابل ما تستخدمه فقط دون الحاجة إلى تكوين وضبط التكاليف مثل قواعد البيانات التقليدية. تعد قواعد البيانات التي لا تحتوي على خادم أمرًا رائعًا للمطورين والفرق التي تحتاج إلى طرح ميزات جديدة بسرعة.
حالات استخدام قاعدة البيانات بدون خادم
# 1. تطبيقات جديدة
بضع دقائق من الاستخدام على مدار أسبوع أو يوم. إذا كنت تمتلك مدونة ذات حركة مرور منخفضة وتريد أن تدفع فقط مقابل الوقت الذي يصل فيه أي مستخدم إلى موقعك ، فهذا خيار. أنت تدفع في الثانية لموارد قاعدة البيانات التي تستخدمها.
# 2. تغيير الحجم المرن لبث الفيديو المباشر
أصبح البث المباشر للفيديو ممكنًا من خلال بنية بدون خادم. يمكن لأعضاء الجمهور المتعددين التفاعل في سيناريوهات بث فيديو مباشر. قد يكون المضيف متصلاً بميكروفونات متعددة في وقت واحد. يمكن للمضيف توصيل العديد من أعضاء الجمهور أو الأصدقاء بالشاشة ثم تجميع الصورة في سيناريو واحد يتم تقديمه لمشاهدي البث المباشر.
# 3. نادرا ما تستخدم التطبيقات
إذا كان لديك تطبيق تفتخر به ولا تعرف كيف سيتم تلقيه ، ولأنك لا تريد أن يفشل التطبيق ، فهذه الطريقة تناسبك. ما عليك سوى إنشاء نقطة نهاية ، وسوف تتسع قاعدة البيانات بدون خادم تلقائيًا لتلبية احتياجات التطبيق الخاص بك.
# 4. إنترنت الأشياء (IoT)
يمكن وصف إنترنت الأشياء بأنه مصطلح يصف الأجهزة الموجودة في المنازل اليوم والتي يمكنها الاتصال بالإنترنت لأداء وظائف مختلفة. يتم استخدام FaaS بشكل متزايد بواسطة هذه الأجهزة لأداء مهامها. إنهم يرسلون البيانات ويستقبلونها فقط عندما يؤديها حدث ما.
توفر الشركات المال من خلال عدم الاضطرار إلى دفع المزيد مقابل قوة الحوسبة التي لا تستخدمها. يتيح FaaS إمكانية التوسع بسرعة وبشكل تلقائي ، لذلك لا يضطر المطورون إلى القلق بشأن أنماط الاستخدام غير المتوقعة.
استنتاج
توضح هذه السيناريوهات أن البنية التي لا تحتاج إلى خادم لها فوائد عديدة للمطورين والشركات. يمكن لقواعد البيانات بدون خادم تحسين سرعة الحوسبة ومرونتها مع تقليل الوقت وتكلفة التوسع والموارد. هناك العديد من أنواع قواعد البيانات التي لا تحتاج إلى خادم ، سواء كانت علائقية أو غير علائقية. ومع ذلك ، فإنهم جميعًا لديهم نفس الهدف: التوسع عند الطلب دون إضافة أعباء إدارية وتقليل التكاليف فقط
