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剖析云計算平臺中的“共享性數(shù)據(jù)庫”

      共享性數(shù)據(jù)庫與獨享性數(shù)據(jù)庫的特點對比
　 在介紹共享性數(shù)據(jù)庫之前先來分析一下什么叫“獨享性數(shù)據(jù)庫”。獨享性數(shù)據(jù)庫，顧名思義，獨享就是自己的數(shù)據(jù)庫，在云計算出來之前，我們幾乎沒有獨享性數(shù)據(jù)庫的概念，因為沒有對比，認為所有的數(shù)據(jù)庫都應(yīng)該叫做獨享性數(shù)據(jù)庫。

　“獨享性數(shù)據(jù)庫”就比如我們有一塊兒地(這塊是有地址和門牌號的，好比數(shù)據(jù)庫和端口)，自己在這塊兒地上修一棟房子當倉庫(類似于我們創(chuàng)建了一個數(shù)據(jù)庫)，我們在這棟房子里任意使用房間來存東西(類似于我們可以創(chuàng)建Table一樣)。

　　而“共享型數(shù)據(jù)庫”是為節(jié)省資源、降低開發(fā)者成本孕育而生的，很多人一起共同使用這棟樓房，但是這棟樓房不是屬于具體某一個人是雇主的資產(chǎn)。在云平臺的世界里，雇主是提供云數(shù)據(jù)庫的供應(yīng)商，使用服務(wù)的人稱為“租戶”。大家在一起使用一個數(shù)據(jù)庫，你有創(chuàng)建表的權(quán)限、修改表的權(quán)限，但是沒有創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、修改數(shù)據(jù)庫的權(quán)限，因為這棟樓是大家的，不是你一個人的，而你，只是租戶之一。

　　當然，你的幾個房間會給你一個標簽，取個名字，是某某人的(這個名字就是你以后使用數(shù)據(jù)庫的名稱)；您的這些房間與其他人的房間也是完全隔離的，彼此是不存在隱私暴露的問題的。

　　共享性數(shù)據(jù)庫的租戶的房租比較便宜，因為按需收費，甚至免費�！鞍葱枋召M“是云平臺的共同特點，因為你的房間是用來存東西的，就類似于你的數(shù)據(jù)庫表是用來存數(shù)據(jù)的一樣，在以前你使用獨享性數(shù)據(jù)庫，你自己買了一個云數(shù)據(jù)庫，是一次性投入，好比你花費了一輩子的積蓄來買了一棟房子，但是你真的需要那么房間來存你的東西嗎?

　　如存糧食也許你自己都不知道你的東西有多少個東西。共享性數(shù)據(jù)庫的誕生解決了這個問題，一般的情況下，你有多少東西，你就租多大的房間，房東就收你多少的費用。這種就叫按需付費。有這樣服務(wù)的云平臺有很多，比如百度的BAE、新浪的SAE、京東云擎等。目前的數(shù)據(jù)庫是按空間收費，是既按空間計費，也按流量計費。

　　目前，不同公司在對待共享型數(shù)據(jù)庫技術(shù)實現(xiàn)上，各家公司采用的技術(shù)與架構(gòu)不同，所以也無法對其進行一一的接受，只簡單總結(jié)一下各共享性數(shù)據(jù)庫的共同的特點：

　　1)租戶隔離。多個租戶共享同一數(shù)據(jù)庫實例必然需要一個有效的隔離方案，防止一個用戶的慢查詢請求或惡意請求影響其他用戶訪問。這里的隔離實現(xiàn)方式是通過JProxy層對用戶所有的訪問進行了攔截，并根據(jù)用戶訪問的數(shù)據(jù)表索引信息等，對用戶執(zhí)行該請求所需資源進行預(yù)判，并攔截掉惡意的請求及影響其他用戶的請求。同時為了精確控制每個用戶的資源使用，整個系統(tǒng)針對用戶使用的連接數(shù)，內(nèi)存占用容量，磁盤空間使用情況，帶寬流量等都做了有效的記錄和監(jiān)控并根據(jù)用戶的配額進行控制。

　　2)集群路由信息高一致性保障。整體集群采用經(jīng)典的弱中心化集群結(jié)構(gòu)，在滿足集群高性能的基礎(chǔ)上同時具備足夠的可控性，JManager管理整個集群路由信息，并通過多個Slave避免單點故障，當路由變更時，JManager首先同步路由變更信息給自己的Slave，然后才會同步所有的JProxy,避免路由變更時JManager掛掉導(dǎo)致路由不一致。

　　3)高可用保障。整體集群所有節(jié)點無單點，用戶的數(shù)據(jù)庫會通過zookeeper做主從的高可用，如果用戶主庫掛掉，會自動切換至從庫，并重新綁定floating ip到從庫，不會影響對用戶的服務(wù)。(floating ip知道什么意思，想做架構(gòu)師的朋友可以搜一下，這里不做累述)

　　4)用戶數(shù)據(jù)庫無縫升級擴容。當用戶的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)增長超過指定配額時，用戶可以選擇升級數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)會自動根據(jù)資源池使用情況將用戶數(shù)據(jù)庫遷移到比較空閑的實例上，遷移過程中并不會影響用戶的服務(wù)。通過定時自動為用戶數(shù)據(jù)庫做快照的方式，結(jié)合數(shù)據(jù)庫binlog同步工具，來幫助用戶實現(xiàn)增量備份，遷移的工作也是依賴于以上這些工具完成的。

　　5)型數(shù)據(jù)庫基于安全方面考慮。通過jproxy對有潛在安全風險的數(shù)據(jù)庫操作語法進行了限制，不如不能使用Create database，剛才提到了這棟房子除了您在用，別人也在用，你只有這幾個或者幾十個房間而已，你只能在這幾個或者幾十個房間里活動，不能去別人的房間滋事!