AlloyDB Omni for Containers 簡介

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AlloyDB Omni for Containers 是可下載的資料庫軟體套件，提供簡化版的 AlloyDB for PostgreSQL，可在您環境中的獨立執行個體部署。AlloyDB Omni 與 Google Cloud上的全代管 AlloyDB for PostgreSQL 服務共用核心元件，但 AlloyDB Omni 使用 PostgreSQL 的標準檔案系統介面，而非 AlloyDB for PostgreSQL 的雲端原生儲存層。

AlloyDB Omni for Containers 就像經過高度最佳化的自我管理 PostgreSQL 資料庫，可將 Google Cloud的效能和 AI 功能帶到本機或私有雲基礎架構，提供彈性和強大的功能，不必完全採用公有雲。

適用於容器的 AlloyDB Omni 用途

AlloyDB Omni for containers 最適合下列用途：

  • 單一執行個體資料庫：您只需要單一執行個體資料庫。您不需要高可用性和災難復原等功能。
  • 開發和測試：AlloyDB Omni for Containers 非常適合在筆電或測試環境 (包括效能) 中設定 AlloyDB Omni。
  • 非 Kubernetes 環境：基礎架構未使用 Kubernetes，或不需要複雜的容器自動化調度管理工具。
  • 離線作業：即使應用程式與網際網路中斷連線，仍須繼續運作。
  • 低延遲需求：您需要將資料庫放置在地理位置上靠近使用者的位置，確保盡快回應。

主要功能和效能

AlloyDB Omni 提供與 PostgreSQL 相容的資料庫伺服器。 這項服務支援 AlloyDB AI，可讓您使用運作資料建立企業級生成式 AI 應用程式，並整合至 Google Cloud AI 生態系統。

AlloyDB Omni 也具備 PostgreSQL 適用的 AlloyDB 主要自動駕駛功能，可自行管理及調整。包括自動記憶體管理，可持續監控及最佳化記憶體用量，並根據記憶體壓力動態調整共用緩衝區快取大小。根據預設，這項設定會將系統記憶體上限設為 80%，並為共用緩衝區快取分配 10%。另一項 Autopilot 功能是自適應自動清除，這項功能會分析資料庫工作負載，並自動調整清除作業的頻率和強度，以維持最高效能，且不會造成干擾。索引建議工具也會分析經常執行的查詢，並建議新索引來提升查詢效能。

AlloyDB Omni 搭載資料欄引擎，可加快數據分析查詢速度。這個引擎會將經常查詢的資料以記憶體中的資料欄格式保存，大幅提升商業智慧、報表、混合型交易和分析處理 (HTAP) 工作負載的效能。根據效能測試結果，AlloyDB Omni 處理交易工作負載的速度比標準 PostgreSQL 快 2 倍以上，處理分析查詢的速度最多快 100 倍。

運作方式

容器適用的 AlloyDB Omni 會在 Docker 容器中執行，您可將其安裝到自己的環境，例如具有 SSD 儲存空間的 Linux 系統，且每個 CPU 至少有 8 GB 的記憶體。您的應用程式會連線至 AlloyDB Omni 並與之通訊，就像標準 PostgreSQL 資料庫伺服器一樣，使用者存取權控管則依據 PostgreSQL 標準。資料庫行為 (從記錄到直欄式引擎) 的設定，都是透過資料庫旗標管理。

容器化發布具有多項優點，例如可透明管理依附元件、跨環境移植、安全隔離、資源管理，以及無縫修補和升級。

架構

AlloyDB Omni for Containers 包含 PostgreSQL 元件，以及 PostgreSQL 適用的 AlloyDB 強化功能和專屬元件。

  • 資料庫引擎：將用戶端查詢轉換為可執行的計畫、尋找必要資料、執行篩選、排序和匯總作業，並傳回結果。目標是盡量減少資源用量，並著重於良好的資料模型和查詢設計。
  • 資料儲存：資料會儲存在基礎檔案系統的固定大小頁面中。AlloyDB Omni 存取資料時，會先檢查緩衝區集區；如果找不到，則會從檔案系統讀取。如要提升效能，請盡量擴大緩衝區集區大小。AlloyDB Omni 採用動態記憶體管理機制，可讓緩衝區集區在設定的界限內動態擴增和縮減，因此不需要手動調整大小。
  • 資源管理：查詢處理作業需要 CPU、記憶體、I/O、網路和同步基本類型。監控 CPU 使用率 (目標為 ~70% 的穩定狀態) 和 IOPS，有助於避免瓶頸。盡量減少讀取及寫入儲存空間的次數，並盡可能將資料存放在緩衝區集區中，有助於避免達到 IOPS 限制。
  • AI/機器學習工作人員：在 VM 環境中，AI/機器學習背景工作人員會提供所有功能，方便您直接從資料庫呼叫 Vertex AI 模型，並以 omni ml worker 程序的形式執行。

資料備份與災害復原

AlloyDB Omni for containers 具有持續備份和復原系統，可讓您在可調整的保留期限內，從任何時間點建立新的資料庫叢集。此外，您也可以視需要或依排定時間，建立及儲存資料庫叢集資料的完整備份，以便還原至 AlloyDB Omni 叢集。

如要進行災難復原，請在不同的資料中心建立次要資料庫叢集，即可完成跨資料中心複製作業。AlloyDB Omni 會以非同步方式將資料從主要叢集串流至次要叢集，且次要叢集可視需要升級為主要叢集。

如要升級至 PostgreSQL 適用的 AlloyDB 全代管擴充、安全性和可用性功能，您可以將 AlloyDB Omni 資料遷移至 PostgreSQL 適用的 AlloyDB 叢集。

後續步驟