Adições do AlloyDB Omni ao PostgreSQL padrão

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Esta página compara o AlloyDB Omni com o PostgreSQL padrão da comunidade em ambientes autogeridos e realça as diferenças técnicas, operacionais e de funcionalidade, que são mais evidentes quando implementa o AlloyDB Omni com operadores do Kubernetes. Para mais informações, consulte a vista geral do AlloyDB Omni.

Uma base de dados autogerida, que pode estar no local, noutras nuvens, em portáteis de programadores ou em localizações periféricas, significa que o utilizador tem de aprovisionar e gerir a infraestrutura subjacente, como o hardware, o sistema operativo (SO) e a rede.

O AlloyDB Omni é uma base de dados de alto desempenho e operacionalmente eficiente que oferece as seguintes funcionalidades:

  • Melhoramentos integrados do kernel, como o motor de colunas para estatísticas e o índice de vizinhos mais próximos escalável (ScaNN) da Google para a pesquisa vetorial.
  • Funcionalidades do Autopilot, como a gestão automática de memória, o autovacuum adaptável e o consultor de índices, que simplificam a gestão da base de dados.
  • Apoio técnico do fornecedor disponibilizado pela Google, que oferece correções de erros potencialmente mais rápidas.

O PostgreSQL padrão é uma solução de código aberto avançada e gratuita. O AlloyDB Omni oferece apoio técnico comercial para cargas de trabalho exigentes que beneficiam de um desempenho melhorado, custos gerais operacionais reduzidos, funcionalidades avançadas e apoio técnico direto do fornecedor. As adições do AlloyDB Omni ao PostgreSQL padrão podem compensar os custos de licenciamento.

Resumo das adições do AlloyDB Omni ao PostgreSQL

O AlloyDB Omni oferece as seguintes adições ao PostgreSQL:

  • Desempenho e escalabilidade: o AlloyDB Omni foi concebido para oferecer um desempenho transacional significativamente superior, uma velocidade analítica superior através de um motor de colunas incorporado e uma melhor escalabilidade com mais recursos de CPU e memória em comparação com o PostgreSQL padrão.
  • Pesquisa vetorial avançada: o AlloyDB Omni usa o índice ScaNN da Google para pesquisas vetoriais mais rápidas, eficientes em termos de memória e escaláveis em comparação com o pgvector padrão e o mundo pequeno navegável hierárquico (HNSW).
  • Gestão automatizada (piloto automático): o AlloyDB Omni inclui funcionalidades como o vácuo adaptativo, a gestão automática de memória e o consultor de índices que automatizam a otimização complexa. Estas funcionalidades reduzem a carga operacional e melhoram a estabilidade da base de dados.
  • Correções e patches de erros mais rápidos: com o apoio técnico comercial, a Google fornece patches e correções de segurança para o AlloyDB Omni diretamente e, potencialmente, mais rápido do que o processo de lançamento da comunidade PostgreSQL.
  • Funcionalidades integradas: o processamento transacional e analítico híbrido (HTAP) integrado, a pesquisa vetorial avançada e a elevada disponibilidade (HA) do AlloyDB Omni reduzem a necessidade de ferramentas externas ou configurações complexas em comparação com o PostgreSQL padrão.
  • Custo e licenciamento: o PostgreSQL padrão é um software de código aberto gratuito. O AlloyDB Omni é um software comercial que pode implementar sem custos para fins de desenvolvimento e não comerciais. No entanto, precisa de uma licença para executar o AlloyDB Omni num ambiente de produção. Apesar dos custos de software, as capacidades de eficiência do AlloyDB Omni oferecem potenciais vantagens em termos de custo total de propriedade (TCO).

Comparação de funcionalidades de bases de dados

A tabela seguinte descreve as diferenças entre as funcionalidades do AlloyDB Omni e do PostgreSQL:

Funcionalidade PostgreSQL padrão AlloyDB Omni Vantagens do AlloyDB Omni
Compatibilidade principal A norma de base para a compatibilidade com o PostgreSQL.

Totalmente compatível com o PostgreSQL 15 e o PostgreSQL 16.

Totalmente compatível com o PostgreSQL padrão e as ferramentas de cliente.

As aplicações existentes são executadas sem alterações.

O AlloyDB Omni foi concebido como uma substituição do PostgreSQL padrão e oferece funcionalidades adicionais e melhorias de desempenho.
Desempenho: processamento de transações online (OLTP)

O desempenho depende do hardware, da otimização do SO, da configuração do PostgreSQL e das cargas de trabalho.

Nas configurações padrão, a escalabilidade com núcleos de CPU resulta frequentemente em retornos decrescentes com vCPUs maiores.

Oferece um desempenho transacional até duas vezes mais rápido em comparação com o PostgreSQL padrão em hardware semelhante.

Concebidas para serem dimensionadas de forma mais eficaz com o aumento dos recursos.

O AlloyDB Omni usa melhoramentos do kernel e uma utilização de recursos otimizada para um débito mais elevado, uma latência mais baixa e uma melhor escalabilidade no hardware moderno. Isto melhora o desempenho da base de dados e dos preços.

Com o AlloyDB Omni, pode alcançar uma redução de até 50% nos requisitos de computação, especificamente para vCPU e memória.

Analítico: processamento transacional e analítico híbrido (HTAP)

Baseia-se em dados padrão baseados em linhas e não tem um armazenamento colunar incorporado.

As consultas analíticas requerem frequentemente otimização manual, como indexação e partição, ou requerem extensões.

As análises completas de tabelas podem ser lentas e afetar o desempenho do OLTP.

Inclui um motor colunar integrado e gerido automaticamente.

Oferece consultas analíticas até 100 vezes mais rápidas do que o PostgreSQL padrão. Isto acelera as análises e as junções, e agrega com um impacto mínimo nas cargas de trabalho transacionais.

Permite a configuração de armazenamento rápido dedicado adicional para colocar em cache dados em colunas.

O AlloyDB Omni oferece capacidades HTAP fortes e integradas, o que reduz a necessidade de sistemas analíticos separados ou de ajuste complexo de cargas de trabalho mistas.
Pesquisa vetorial: IA/ML

Requer a instalação e a gestão da extensão pgvector, normalmente através de um índice HNSW.

O desempenho e a utilização de memória dependem do tamanho dos dados e da otimização.

Pode criar aplicações com a IA do AlloyDB, que inclui uma pesquisa vetorial otimizada e compatível com o pgvector.

Além do pgvector, o AlloyDB Omni também suporta a tecnologia de índice ScaNN da Google.

Oferece consultas vetoriais até 10 vezes mais rápidas, com uma menor pegada de memória (três a quatro vezes menor).

Tem compilações de índice mais rápidas em comparação com o HNSW, especialmente a uma escala maior, como uma escala de mil milhões de vetores.

O AlloyDB Omni oferece capacidades de vetores melhoradas e integradas que usam a indexação ScaNN avançada da Google para um melhor desempenho, escalabilidade e eficiência de recursos em aplicações de IA.
Arquitetura: armazenamento e colocação em cache

Usa tabelas de heap padrão e registo de gravação antecipada (WAL).

Baseia-se na cache de páginas do SO e em buffers partilhados do PostgreSQL ajustados manualmente.

Usa conceitos das melhorias do kernel do AlloyDB for PostgreSQL, adaptados localmente na camada de computação.

Apresenta uma colocação em cache inteligente de várias camadas, que inclui uma cache secundária ultrarrápida configurável.

O AlloyDB Omni foi concebido para uma melhor eficiência de E/S e colocação em cache, o que contribui para um desempenho mais elevado.
Autopilot: gestão e otimização

Requer um esforço manual significativo para ajustar o seguinte:

  • Postgresql.conf
  • Estratégia de limpeza, que é fundamental para o desempenho
  • Atribuição de memória
  • Gestão de índices

Inclui capacidades de piloto automático para simplificar as operações:

  • Gestão automática de memória, que remove problemas de falta de memória (OOM).
  • O autovácuo adaptável, que otimiza automaticamente a frequência e a intensidade do vácuo.
  • O consultor de índices, que analisa padrões de consulta e recomenda índices benéficos.

O AlloyDB Omni adiciona as seguintes funcionalidades:

  • Automatiza tarefas de otimização complexas e críticas.
  • Reduz a sobrecarga operacional.
  • Melhora a estabilidade.
  • Melhora o desempenho da base de dados com menos intervenção manual.
Alta disponibilidade (AD)

Requer a configuração manual da replicação de streaming, tanto síncrona como assíncrona, e ferramentas de monitorização externas, como o Patroni.

A configuração e a gestão são complexas.

Oferece mecanismos de HA integrados, especialmente quando usa o operador do Kubernetes do AlloyDB Omni, que gere os standbys, a comutação automática por falha e a recuperação.

Os sistemas de reserva podem publicar leituras opcionalmente.

Em comparação com a configuração manual necessária para o PostgreSQL padrão, o AlloyDB Omni simplifica a implementação e a gestão de HA em ambientes do Kubernetes que usam operadores.
Gestão: instalação

Oferece a instalação do gestor de pacotes do SO padrão ou a compilação de origem.

Requer gestão manual de dependências.

Fornecido como um contentor Docker.

Agrupa dependências.

Pode ser executado de forma autónoma ou através do operador do AlloyDB Omni num ambiente do Kubernetes. Para mais informações, consulte as Opções de instalação e transferência do AlloyDB Omni disponíveis.

A entrega em contentores do AlloyDB Omni simplifica a configuração e a consistência do ambiente.
Gestão: cópias de segurança

Requer a configuração manual do seguinte:

  • Ferramentas de cópia de segurança, como pg_dump e pgBackRest
  • Uma estratégia de recuperação pontual (PITR), como o arquivo WAL.

Como parte do operador do AlloyDB Omni, o AlloyDB Omni inclui ferramentas de recuperação e cópias de segurança contínuas incorporadas que suportam a PITR.

Caso contrário, pode usar ferramentas de cópia de segurança suportadas pelo PostgreSQL.

O operador do Kubernetes do AlloyDB Omni integra capacidades de cópia de segurança, que podem simplificar a proteção de dados.
Gestão: atualizações e correções de erros

Baseia-se no cronograma de lançamento da comunidade do PostgreSQL para versões secundárias que contêm correções de erros e patches de segurança.

Para aplicar correções após lançamentos da comunidade, tem de usar um processo de atualização manual.

A Google fornece atualizações de software periódicas diretas através de novas imagens de contentores e atualizações de operadores. As atualizações incluem patches de segurança e correções de erros específicos do AlloyDB Omni. Os utilizadores do AlloyDB Omni recebem patches e correções diretamente da Google.
Extensões

Oferece um ecossistema amplo.

Pode instalar o PostgreSQL padrão manualmente.

Suporta as extensões do PostgreSQL mais populares, além das extensões de melhoramento do AlloyDB Omni, como google_* e alloyDB*.

Depende do apoio técnico de extensões: verifique as necessidades específicas de extensões em relação às extensões do AlloyDB Omni suportadas.
Licenciamento

Usa uma licença PostgreSQL de código aberto.

Transferência e utilização gratuitas para qualquer finalidade.

Software comercial.

Pode transferir o AlloyDB Omni sem custo financeiro e usá-lo para utilizações não comerciais, como desenvolvimento e testes.

Requer a compra de uma subscrição de vCPU para executar o AlloyDB Omni num ambiente de produção.

O software PostgreSQL padrão é gratuito.

O AlloyDB Omni requer uma licença por vCPU para utilização em produção.

O AlloyDB Omni oferece descontos flexíveis para empresas.

O AlloyDB Omni oferece portabilidade com o AlloyDB para PostgreSQL.

Custo

Para automatizar ferramentas, o PostgreSQL requer custos de infraestrutura e recursos humanos adicionais.

Não requer taxas de licença de software.

Tem custos de apoio técnico de terceiros opcionais.

Pode implementar e usar o AlloyDB Omni sem custo financeiro para fins de não produção. Requer uma subscrição mensal para executar o AlloyDB Omni num ambiente de produção.

Oferece tempo do pessoal.

Usando a eficiência e as ferramentas automatizadas, o AlloyDB Omni esforça-se por oferecer um melhor desempenho de preços e, potencialmente, um TCO mais baixo.

O AlloyDB Omni tem custos de software, mas pode reduzir os custos de computação e operacionais devido a ferramentas automatizadas e um desempenho de preços superior ao do PostgreSQL padrão.
Apoio técnico

Oferece apoio técnico da comunidade, como fóruns e listas.

Oferece apoio técnico comercial através de fornecedores externos.

A resolução de problemas depende das prioridades da comunidade e dos ciclos de lançamento.

O AlloyDB Omni oferece apoio técnico do Cloud Customer Care da Google. Isto inclui uma resolução de erros potencialmente mais rápida em comparação com o processo da comunidade PostgreSQL.

Para utilização não relacionada com produção sem uma subscrição do AlloyDB Omni, pode receber apoio técnico através do Google Cloud fórum da comunidade.

O AlloyDB Omni oferece um apoio técnico do Google Cloud Customer Care potencialmente mais rápido para a plataforma. Google Cloud

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