[摘要]少了無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，serverless就難以施展拳腳。無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫能隨著用戶業(yè)務(wù)智能化伸縮。
這幾年，無服務(wù)器serverless技術(shù)與服務(wù)萬眾矚目，給云計算帶來了革命性的變革。
但是serverless落地并沒用想象的那樣出現(xiàn)井噴，卻表現(xiàn)心有余而力不足的疲態(tài)。原因是什么呢?
最主要的原因是無服務(wù)器生態(tài)缺少最后一塊拼圖——無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫serverlessdb，無法形成全棧式無服務(wù)器解決方案。
2020年4月7日，騰訊云正式發(fā)布了國內(nèi)首個serverless數(shù)據(jù)庫新品postgresql for serverless(serverlessdb)。這樣，開發(fā)者在騰訊云上就能夠基于全棧serverless解決方案構(gòu)筑云原生應(yīng)用。
而在國外，2018年8月，aws無服務(wù)器服務(wù)aurora serverless正式支持mysql版本數(shù)據(jù)庫，2019年則正式支持postgresql數(shù)據(jù)庫。aws能根據(jù)流量自動縮放規(guī)模，提供用戶按需付費(fèi)使用的兩種數(shù)據(jù)庫服務(wù)。
serverless db是serverless生態(tài)領(lǐng)域最后一塊拼圖。有了這塊拼圖，serverless技術(shù)與服務(wù)的“威力”將大增。
01、serverless db，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用最新階段
serverless也被業(yè)界認(rèn)為是繼虛擬化、容器技術(shù)之后的云計算的第三代通用計算平臺。它通過封裝幾乎全部的底層資源和系統(tǒng)運(yùn)維工作，使開發(fā)人員更容易專注于應(yīng)用本身，并可以按需使用云基礎(chǔ)設(shè)施。
但是，客戶只有在接入層、計算層和數(shù)據(jù)存儲層都可以通過 serverless 化的服務(wù)來實現(xiàn)，才能真正做到了無需關(guān)注底層設(shè)施，只需聚焦于業(yè)務(wù)實現(xiàn)。
騰訊云中間件產(chǎn)品中心總經(jīng)理肖雨濃介紹，在接入層，通過api網(wǎng)關(guān)的彈性能力，可以實現(xiàn)安全、穩(wěn)定的流量接入。
在計算層則通過云服務(wù)商高可用、高并發(fā)的serverless技術(shù)——faas平臺實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯。
在數(shù)據(jù)存儲層，則通過serverless db 直接對數(shù)據(jù)庫連接并進(jìn)行sql操作。
這樣，騰訊云就擁有了一套serverless全棧的核心解決方案，包括serverless api網(wǎng)關(guān)、騰訊云的serverless函數(shù)計算服務(wù)、serverless對象存儲和數(shù)據(jù)庫。
serverless數(shù)據(jù)庫原來沒有自動伸縮的能力，現(xiàn)在通過底層共享池，讓中間變成無狀態(tài)的計算層，數(shù)據(jù)庫也就擁有了快速擴(kuò)縮容的能力，形成了serverlessdb?，F(xiàn)在用戶可以做到一秒部署，可以讓開發(fā)人員像寫代碼一樣，把db當(dāng)做一個組件來使用。
數(shù)據(jù)庫服務(wù)也不斷演化，從傳統(tǒng)的自建數(shù)據(jù)庫一路演化到現(xiàn)在serverless db。
數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的第一階段是用戶自建數(shù)據(jù)庫，這是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用最傳統(tǒng)的方式，用戶在自建機(jī)房時，就要考慮數(shù)據(jù)庫選型，而數(shù)據(jù)庫本身更要關(guān)注機(jī)房本身的物理部署，靈活性和可擴(kuò)展性都不高。
第二個階段，也是目前數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的主流，在云上以paas服務(wù)的形態(tài)，以租用服務(wù)的方式提供給客戶。在數(shù)據(jù)庫paas服務(wù)階段，用戶不用關(guān)心機(jī)房的物理部署了，但是要關(guān)心擴(kuò)縮容時機(jī)。
在paas方式使用數(shù)據(jù)庫過程中，用戶經(jīng)常會碰到數(shù)據(jù)庫擴(kuò)容的突發(fā)需求，能否滿足這些突發(fā)的擴(kuò)容需求，成為用戶關(guān)注的重點(diǎn)。
在paas服務(wù)的基礎(chǔ)上，云服務(wù)商又提供了云原生的數(shù)據(jù)庫服務(wù)，可以提供快速的擴(kuò)縮容的能力。這就是數(shù)據(jù)庫服務(wù)的第三個階段。
在云原生數(shù)據(jù)庫階段，用戶不需要考慮擴(kuò)縮容時機(jī)，但是要考慮它的費(fèi)用、成本等。云原生數(shù)據(jù)庫還不能實現(xiàn)按更小的粒度實現(xiàn)按使用量付費(fèi)。
第四個階段則是無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫應(yīng)用階段。無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫具備完全自動化的擴(kuò)容能力，它能夠隨著用戶業(yè)務(wù)的請求數(shù)的增加和減少，智能化“膨脹”和“縮小”，實現(xiàn)資源的自動“吞吐”。
這種全自動化特性，能夠為用戶帶來更經(jīng)濟(jì)的計費(fèi)模式和更絲滑的擴(kuò)容體驗，它可以讓業(yè)務(wù)根據(jù)請求的繁忙程度實現(xiàn)平滑的全自動響應(yīng)，而無需人工介入。
serverless最早由亞馬遜提出，并于2014年推出第一個serverless服務(wù)，在當(dāng)時，因為過于顛覆，用得人很少，直到最近幾年才逐漸被業(yè)界所接受。
騰訊云發(fā)布的postgresql for serverless和aws aurora serverless的postgresql數(shù)據(jù)庫，簡單的說就是無服務(wù)架構(gòu)版的postgresql數(shù)據(jù)庫服務(wù)。
在西方，開源數(shù)據(jù)庫postgresql已經(jīng)家喻戶曉，廣泛應(yīng)用。最近又連續(xù)兩年蟬聯(lián)db-engines 2017、2018年度數(shù)據(jù)庫大獎。“postgresql比其他監(jiān)測到的343個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)更受歡迎。“
由此我們我們用postgresql來比較無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫與普通數(shù)據(jù)庫。
首先，serverless到底價值幾何?
server是各種可見的服務(wù)，如：存儲服務(wù)、文件服務(wù)、數(shù)據(jù)庫服務(wù);而serverless則不用關(guān)注這些服務(wù)，只用是關(guān)注業(yè)務(wù)邏輯本身。騰訊云中間件產(chǎn)品中心總經(jīng)理肖雨濃說，serverless架構(gòu)三個核心的理念，也在serverless數(shù)據(jù)庫中也得到了體現(xiàn)。
第一，服務(wù)只有在需要的時候才會自動伸縮，不需要提前部署額外的資源，在資源成本、人力成本等會節(jié)省很多，在機(jī)會成本層面也會擁有優(yōu)勢。
第二，按量計費(fèi)，當(dāng)用戶的應(yīng)用運(yùn)行時云服務(wù)才會計費(fèi)，用戶沒有使用服務(wù)時不會生產(chǎn)任何費(fèi)用，這與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)截然不同。在serverless架構(gòu)，如果有一個請求，就會按照一個請求的計費(fèi)量收費(fèi)，如果沒有請求，底層也沒有任何基礎(chǔ)設(shè)施或者架構(gòu)額外生產(chǎn)費(fèi)用。
最后，降低門檻。因為serverless架構(gòu)更加易用，讓客戶聚焦在業(yè)務(wù)邏輯，讓開發(fā)者聚焦在業(yè)務(wù)上，不需要資深的技術(shù)能力和技術(shù)背景就可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)上云。
騰訊云數(shù)據(jù)庫負(fù)責(zé)人、數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域資深技術(shù)專家林曉斌表示，以postgresql for serverless為例，相比傳統(tǒng)的postgresql，首先它具有云原生的能力，能夠快速地擴(kuò)容，又能夠自動地縮容，像海綿一樣，吸水的時候自動擴(kuò)容，不用的時候擠一下水，容量就會小下去。
眾所周知，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫需要根據(jù)業(yè)務(wù)實際使用情況手動調(diào)整數(shù)據(jù)庫容量大小，即使是數(shù)據(jù)庫方面的專家，面對波動劇烈的應(yīng)用，在兼顧性能及成本的情況下，要手動管理數(shù)據(jù)庫容量也并不是一件容易的事情，而postgresql for serverless則很好的平衡了這點(diǎn)。
其次，正因為可以動態(tài)管理數(shù)據(jù)庫容量大小，即能根據(jù)業(yè)務(wù)請求的繁忙程度進(jìn)行自動響應(yīng)資源，且用戶不需要為數(shù)據(jù)庫的閑時進(jìn)行付費(fèi)，僅需對實際占用的數(shù)據(jù)容量和數(shù)據(jù)庫活動時的響應(yīng)資源進(jìn)行付費(fèi)即可，因此serverless能極大降低用戶的使用門檻，用戶無需預(yù)先規(guī)劃好資源，具備高度彈性、高可用，按需使用，按量付費(fèi)等特點(diǎn)，能讓用戶省心、省力、省錢。
第三，postgresql for serverless db產(chǎn)品本身是基于postgresql數(shù)據(jù)庫的，所以從能力上百分之百兼容postgresql的語法和功能。同時云上面的postgresql本身提供的高可靠、高性能、高可用的能力是天然集成的，備份恢復(fù)、自動回檔，不用怕誤刪等能力。
那么使用無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫有什么不足或者缺點(diǎn)嗎?專家認(rèn)為，至少在兩個方向上，需要云服務(wù)商在serverlessdb上進(jìn)行努力。
一是與那些在專有服務(wù)器、虛擬機(jī)或容器中運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫相比，一個不被經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)庫可能會出現(xiàn)嚴(yán)重的響應(yīng)延遲問題。
如果云服務(wù)提供商發(fā)現(xiàn)無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫較長時間未被使用，則會將其完全地關(guān)停。這就意味著，如果數(shù)據(jù)庫需要一段時間才能啟動運(yùn)行，則會出現(xiàn)延遲的現(xiàn)象。
二是無服務(wù)器數(shù)據(jù)庫常被草率地認(rèn)為比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫更為安全。實際上與傳統(tǒng)架構(gòu)相比，由于無服務(wù)器架構(gòu)的應(yīng)用組件更多，隨著應(yīng)用入口點(diǎn)的增多，它受到攻擊的可能性也會呈指數(shù)式增長。
02、有了serverless db，無服務(wù)器生態(tài)就齊活了
在云計算領(lǐng)域，任何一項新技術(shù)或者新服務(wù)，在第一個玩家推出后，幾乎在兩三年內(nèi)所有的頭部玩家都會跟隨，推出相應(yīng)的技術(shù)與服務(wù)。
serverless技術(shù)是這樣，serverless數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域也依然。
aws在2017年的re:invent大會上，宣布推出云端數(shù)據(jù)庫的無服務(wù)器服務(wù)，數(shù)據(jù)庫將能自動啟動、關(guān)閉以及縮放規(guī)模。
aws云端數(shù)據(jù)庫無服務(wù)器服務(wù)aurora serverless正式支持mysql和postgresql，aurora serverless能根據(jù)流量自動縮放規(guī)模，提供用戶按需付費(fèi)使用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)。
用戶只需要創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫端點(diǎn)，選擇想要使用的數(shù)據(jù)庫引擎以及容量。用戶可以設(shè)定aurora serverless最大與最小容量，用戶的應(yīng)用會連接到代理(proxy fleet)中，代理會將工作負(fù)載路由到具自動擴(kuò)展能力的資源池。用戶可以設(shè)定在滿足特定條件，像是達(dá)到設(shè)定的cpu使用量閾值時進(jìn)行擴(kuò)展。
aws提到，資源池中都是“熱資源”，擴(kuò)展的速度很快，運(yùn)算資源可以隨時增加。以應(yīng)付突如其來的需求。由于aurora的數(shù)據(jù)庫計算資源以及儲存層是獨(dú)立的，數(shù)據(jù)庫容量設(shè)定不會影響數(shù)據(jù)庫的效能。
在amazon rds管理控制臺，用戶還可以簡單地透過滑鼠點(diǎn)擊，在標(biāo)準(zhǔn)以及無服務(wù)器組態(tài)中切換。
騰訊云正式發(fā)