Als Reaktion auf eine wachsende Zahl von Kunden, die MongoDB nicht in großem Umfang ausführen können, hat Amazon die DocumentDB-Lösung implementiert.
Mithilfe der automatisierten Datenskalierung in DocumentDB können Sie problemlos von 10 GB auf 64 TB skalieren. Mal sehen, wie das gemacht werden kann.
Inhaltsverzeichnis
Was ist DocumentDB?
Die AWS DocumentDB ist eine hochskalierte Version der vorherigen MongoDB-Version 3.6. Amazon hatte das Bedürfnis, seine Lösung für große Datenmengen und geschäftskritische Workloads zu entwickeln. DocumentDB verwendet keinen MongoDB-Quellcode. Daher handelt es sich um eine proprietäre Amazon-Implementierung.
DocumentDB ist, genau wie MongoDB, eine Dokumentenspeicher-Engine. AWS DocumentDB ist eine NoSQL-Datenbank. Die Dokumentenspeicher-Engine ist normalerweise JSON-formatiert. Das heißt, es indiziert JSON-Datenstrukturen. Amazon DocumentDB ist eine MongoDB-Drop-Lösung von AWS, aber anders.
Bevor wir tief in Amazon DocumentDB eintauchen, ist es wichtig, NoSQL zu verstehen und warum es derzeit das nächste große Ding ist.
Was ist eine NoSQL-Datenbank?
NoSQL-Datenbanken haben keine Tabellen, die miteinander in Beziehung stehen (auch bekannt als „nicht nur SQL“). Meistens sind Dokumente und Diagramme die zwei Haupttypen von Dingen, die Menschen verwenden. Sie können viele Daten und viele Benutzerlasten verarbeiten.
Die Verwendung von NoSQL-Datenbanken durch Entwickler diente der Leistung, nicht der Speicherung. NoSQL-Daten sind halbstrukturiert und polymorph und enthalten leicht große Mengen unstrukturierter Daten.
NoSQL-Datenbanken sind nicht nur konsistenter als relationale Datenbanken, sie sind auch einfacher zu skalieren und benötigen weniger Ressourcen. Im Gegensatz zu SQL-Datenbanken können NoSQL-Datenbanken gestapelt werden. Schemalose NoSQL-Datenbanken ermöglichen verschiedene Datenbankelementstrukturen.
Immer mehr Entwickler beginnen damit, Programme und Daten in Public Clouds zu hosten. Expansion statt Up und intelligente Geolokalisierung von Daten waren die wichtigsten Anforderungen. Dies sind Funktionen von MongoDB.
Unternehmen setzen überall NoSQL ein. Finanz- und Gesundheitsdaten sind beispielsweise wichtige Anwendungsfälle (z. B. Speichern von IoT-Messwerten aus einer intelligenten Katzentoilette).
Was führte zu DocumentDB?
Amazon kam auf die Idee, weil viele Leute Probleme hatten, MongoDB in großem Umfang auszuführen. Amazon dachte, dass keine der aktuellen Lösungen, einschließlich MongoDB Atlas, die Probleme seiner Kunden lösen könnte, also entwickelten sie ihre eigene.
Mit DocumentDB können Sie Ihre Datenbank beispielsweise automatisch von 10 GB auf 64 TB erweitern, sodass Sie nichts tun müssen. Vor DocumentDB war es schwierig, diese Art von Daten zu entwickeln.
Die Lösung von Amazon verfügt außerdem über eine integrierte Fehlertoleranz. Es teilt Ihren Speicherplatz automatisch in 10-GB-Blöcke auf, die auf viele Discs verteilt sind. Jeder 10-GB-Block Ihres Speichervolumens wird sechsmal über drei Verfügbarkeitszonen für die Sicherung repliziert.
Bis zu zwei Kopien von Daten können verloren gehen, ohne die Schreibverfügbarkeit zu beeinträchtigen, und drei Dokumente können verloren gehen, ohne die Leseverfügbarkeit zu beeinträchtigen. Es hat auch eine selbstheilende Speicherkapazität. Datenblöcke und Disks werden auf Fehler geprüft und automatisch repariert.
Da Amazon den Dienst hostet, sind die meisten Regeln abgedeckt. Es erfüllt viele Standards, einschließlich PCI DSS und ISO 9001. Es erfüllt auch SOC 1, SOC 2, SOC 3 und HIPAA.
Vorteile von DocumentDB
#1. MongoDB-kompatibel
Amazon DocumentDB funktioniert mit MongoDB 3.6- und 4.0-Treibern. Kunden können viele der gleichen Apps, Treiber und Tools mit Amazon DocumentDB verwenden.
Amazon DocumentDB verwendet die APIs Apache 2.0 Open Source MongoDB 3.6 und 4.0, um einen MongoDB-Server zu simulieren. Die Leistung, Skalierbarkeit und Verfügbarkeit, die für unternehmenskritische MongoDB-Anwendungen erforderlich sind, sind jetzt verfügbar.
#2. Überwachung
Amazon DocumentDB bietet Amazon CloudWatch-Analysen für Cloud-Datenbankserver. Mit der AWS Management Console können Sie die Leistung Ihres Clusters in Bereichen wie Berechnung und Speicher überwachen. Abfragedurchsatz, Anzahl der MongoDB-Vorgänge und aktive Verbindungen sind enthalten.
#3. Latenz
Amazon DocumentDB unterstützt JSON-Dokumente, mehrere Datentypen und schnelle Indizierung. Eine In-Memory-Architektur ermöglicht es dem Dienst, Abfragen über große Dokumente schnell zu bewerten.
#4. Zugangskontrolle
Amazon DocumentDB unterstützt RBAC mit integrierten und definierten Rollen. Mit RBAC können Sie die geringsten Berechtigungen implementieren, indem Sie die Möglichkeiten der Benutzer einschränken.
Als Teil von AWS Identity and Access Management (IAM) können Sie verwalten, was AWS IAM-Benutzer und -Gruppen mit Amazon DocumentDB-Ressourcen tun können, einschließlich Cluster, Instances, Snapshots und Parametergruppen. Sie können auch Ihre Amazon DocumentDB-Ressourcen taggen und Ihre IAM-Benutzer und -Gruppen regulieren.
#5. Verschlüsselung
Mit dem AWS Key Management Service können Sie Ihre Amazon DocumentDB (KMS)-Datenbanken verschlüsseln.
Die Daten im zugrunde liegenden Speicher sind geschützt, ebenso wie automatisierte Backups, Snapshots und Replikate in einem Cluster mit Amazon DocumentDB-Verschlüsselung. Client-zu-Amazon DocumentDB-Verbindungen werden automatisch mit TLS verschlüsselt.
#6. Compliance-Zertifizierungen
Amazon DocumentDB wurde nach den höchsten Sicherheitsstandards entwickelt, damit Sie Ihre eigenen regulatorischen und Compliance-Anforderungen erfüllen können. Amazon DocumentDB ist PCI DSS-, ISO 9001-, 27001-, 27017- und 27018-konform, SOC 1-, 2- und 3-konform und HIPAA-konform.
#7. Globale Cluster mit hoher Verfügbarkeit
Amazon DocumentDB Global Clusters ermöglichen globales Lesen und Notfallwiederherstellung. Es dupliziert Ihre Daten auf bis zu fünf AWS-Sites mit minimaler Auswirkung auf die Leistung.
#8. Multi-AZ-Bereitstellungen mit Replikaten
Mit bis zu 15 Replikaten in drei Verfügbarkeitszonen ändert Amazon DocumentDB automatisch Instanzen, wenn eine ausfällt. Im Falle eines Fehlers versucht Amazon DocumentDB, ein neues Beispiel für einen zu erstellen.
#9. Fehlertoleranter und selbstheilender Speicher
Das Speichervolumen wird sechsmal über drei AZs (AZs) kopiert. Amazon DocumentDB bietet fehlertoleranten Speicher, um den Datenverlust von bis zu zwei Kopien zu bewältigen, ohne die Schreibverfügbarkeit zu beeinträchtigen. Der Speicher von Amazon DocumentDB heilt sich auch selbst und ersetzt fehlerhafte Datenblöcke und Discs.
Häufig gestellte Fragen zu AWS DocumentDB
Ist AWS DocumentDB dasselbe wie MongoDB?
Amazon DocumentDB (mit MongoDB-Kompatibilität) ist nicht nur schnell, skalierbar und vollständig verwaltet, sondern auch ein vollständig verwalteter Dokumentdatenbankdienst, der mit MongoDB-Workloads verwendet werden kann.
JSON-Daten können in Amazon DocumentDB als Dokumentendatenbank gespeichert werden. Sie können die Daten einfach speichern, suchen und indizieren.
Kunden können den AWS Database Migration Service (DMS) sechs Monate lang kostenlos nutzen, um ihre nicht relationalen On-Premises- oder Amazon Elastic Cloud (EC2) MongoDB-Datenbanken schnell und einfach fast ohne Ausfallzeiten auf den AWS Database Migration Service (DMS) zu verschieben .
Wie funktioniert Amazon DocumentDB?
Amazon DocumentDB interagiert mit den Open-Source-APIs MongoDB 3.6 und 4.0 von Apache 2.0 als Dokumentendatenbank. Infolgedessen kann man die gleichen MongoDB-Treiber, -Anwendungen und -Tools mit Amazon DDocumentDB mit geringen oder keinen Änderungen verwenden.
Wie skaliert Amazon DocumentDB?
Amazon DocumentDB ist eine webbasierte Datenbank, die in Schritten von 10 GB von 10 GB auf 64 TB skaliert werden kann. Die Speicher- und Rechenkapazität von Amazon DocumentDB kann vertikal und horizontal (für einen höheren Lesedurchsatz) skaliert werden, indem dem Cluster zusätzliche Replikatinstanzen (bis zu 15) hinzugefügt werden.
Was sind die Hauptmerkmale von Amazon DocumentDB in Bezug auf das Design?
Eine Cloud-First-Architektur wurde verwendet, um Amazon DocumentDB von Grund auf neu aufzubauen. Das bedeutet, dass JSON-Workloads einfach skaliert werden können.
Ein wichtiger Teil des Designs von DocumentDB ist die Trennung von Speicherung und Verarbeitung, sodass jede in ihrem eigenen Tempo wachsen kann. DocumentDB verfügt über ein verteiltes, fehlertolerantes und selbstheilendes Speichersystem. Jeder Datenbank-Cluster kann bis zu 64 TB Daten speichern, ohne sie aufzuteilen.
Fazit
DocumentDB ist der einzige verwaltete MongoDB-kompatible Dienst von Amazon. Laut Amazon hat DocumentDB den doppelten Durchsatz der derzeit verfügbaren MongoDB-Lösungen. Die Alternative wäre, Datenbanken auf EC2/EBS zu verwalten, was eine Herausforderung darstellt.
Wenn Sie diese Garantien benötigen, wählen Sie DocumentDB oder bleiben Sie bei MongoDB. Ein weiterer Grund für die Wahl von DocumentDB ist, dass alles in AWS gespeichert wird.