O bază de date este un element inseparabil și principal al oricărei aplicații sau unui sistem IT. Aceasta reține informații noi, modificări și actualizări efectuate de utilizatori, alte dispozitive sau procese (de exemplu, pe platformele „Internetul lucrurilor”). O bază de date SQL (Structured Query Language), precum este și Cloud SQL, este un sistem de gestionare a bazelor de date care stochează și gestionează date structurate folosind limbajul SQL.
Bazele de date SQL oferă o soluție fiabilă, eficientă și scalabilă pentru stocarea și prelucrarea datelor. Acestea oferă companiilor capacitatea de a gestiona și manipula eficient volume mari de date, de a efectua interogări complexe, de a asigura integritatea și securitatea datelor și de a permite integrarea perfectă cu diverse aplicații. Bazele de date SQL sunt utilizate pe scară largă în toate industriile, garantând companiilor luarea de decizii bazate pe date, îmbunătățirea eficienței operaționale, precum și îmbunătățirea experiențelor oferite clienților.
Bazele de date intermediază, printre altele:
- e-comerțul,
- efectuarea de depozite și retrageri bancare,
- desfășurarea activităților de contabilitate în companii,
- controlul nivelului stocurilor din magazine,
- gestionarea informațiilor provenite de la liniile de producție.
Ce este o bază de date cloud?
Să începem cu începutul. O bază de date reprezintă o colecție de informații sau date, stocate electronic și controlate de un sistem de management. De exemplu, date sunt considerate prenumele, numele și numere de telefon, iar „programul” de procesare al acestora este, în acest caz, o agendă de telefon (un exemplu de bază de date clasică).
O bază de date este de altfel și un sistem organizat de stocare a informațiilor. Datele colectate și prelucrate în sisteme sau aplicații IT sunt adesea mai complexe decât o listă de nume cu un număr de telefon atribuit. Dimensiunea unei astfel de baze de date poate atinge sute de terabytes.
În prezent, sistemele de baze de date pot fi categorisite în funcție de modalitățile în care datele sunt organizate:
- Baze de date flat-files. Într-o bază de date flat-files, fiecare tabel este un document independent și nu poate interacționa cu alte tabele. Datele din baza de date respectivă pot fi însă sortate și filtrate. Un exemplu de bază de date cu flat-files este o foaie de calcul care conține o listă de titluri de cărți cu numele autorului și anul de publicare alocate acestora.
- Baze de date ierarhice. Datele sunt stocate într-o structură arborescentă, în care un nod părinte poate avea mai multe noduri copil.
- Baze de date relaționale. În bazele de date relaționale, tabelele sunt legate între ele și pot coopera între ele, facilitând obținerea informațiilor. În bazele de date relaționale, limbajul SQL este folosit pentru a opera asupra datelor.
- Baze de date orientate pe obiecte. Sistemul lor este similar cu programarea orientată pe obiecte, iar datele sunt definite și stocate conform modelului orientat pe obiecte,
- Baze de date de streaming. Acestea operează pe fluxuri de date, iar limbajele de interogare continue bazate pe SQL sunt implementate în ele.
- Baze de date temporale. Sunt baze de date care conțin informații despre momentul introducerii și valabilitatea datelo. Acestea sunt adesea administrate automat prin ștergerea sau arhivarea datelor mai vechi.
- Baze de date non-relaționale. Sunt numite și baze de date NoSQL, în care nu există tabele și relații, iar datele nu trebuie să fie omogene din punct de vedere al structurii. Acestea sunt concepute pentru a răspunde cerințelor de scalare.
Cele mai frecvent utilizate baze de date în programare sunt bazele de date relaționale. Bazele de date relaționale au limbaje de programare interne care utilizează SQL (Structured Query Language) pentru a opera pe date și pentru a crea funcții avansate de suport. Cele mai populare baze de date relaționale sunt MySQL, PostgreSQL și SQL Server.
Ce este Cloud SQL?
Cloud SQL este un serviciu de baze de date în cloud sau database-as-a-service (DBaas) Google Cloud. Datele din baza de date sunt stocate și procesate în cloud, pe infrastructura unui furnizor de servicii cloud, iar accesul este asigurat de la nivelul consolei Google Cloud sau din linia de comandă. Aceasta înseamnă că proprietarul aplicației poate folosi puterea de calcul a Google Cloud și nu trebuie să piardă timpul menținând propria infrastructură. De altfel, acesta poate conecta cu ușurință serviciul de baze de date cloud cu alte servicii GCP – de exemplu, mașini virtuale sau serviciul de gestionare a containerelor Kubernetes.
Citiți și:
În prezent (nr iunie 2023) Cloud SQL acceptă trei sisteme de baze de date:
- MySQL 5.6, 5.7 și 8.0,
- PostgreSQL 9.6, 10, 11, 12 și 13,
- SQL Server în versiunea 2017.
Baze de date în mediu Google Cloud
Cloud SQL face parte din infrastructura cloud Google Cloud, o soluție scalabilă și flexibilă, cu eficiență și disponibilitate ridicată a serviciilor.
Toate mașinile Google Cloud sunt gestionate de furnizorul de servicii. Aceasta înseamnă că, utilizând cloud-ul, nu trebuie să pierdeți timp cu întreținerea sau actualizarea echipamentului. Ci vă puteți bucura în continuare de servicii fără server care sunt disponibile în numeroase regiuni și locații.
Google Cloud își creează propria rețea de conexiuni prin fibră optică între centrele de date, ceea ce poate fi deosebit de important pentru proprietarii de aplicații cu acoperire globală. Viteza de transfer prin rețeaua Google ajunge până la 10 Tbs, ceea ce permite creșterea eficienței, menținând în același timp același preț pentru serviciu. În plus, Google Cloud garantează disponibilitatea serviciilor la un nivel de 99,95 – 99,99%, care este cel mai mare SLA dintre furnizorii cunoscuți de servicii cloud.
Aceasta înseamnă că Cloud SQL, drept unul dintre serviciile GC, este un serviciu scalabil, fără server, care asigură disponibilitate și performanță ridicate. Același lucru este valabil și pentru flexibilitatea costurilor. Utilizarea puterii de calcul Google Cloud este calculată la secundă, vă povestim mai multe mai jos.
Puteți citi mai multe despre Google Cloud în articolul:
Opțiuni extinse de configurare a instanțelor
În Cloud SQL, puteți opta pentru configurații detaliate de instanță pentru fiecare sistem de bază de date. Configurarea serviciului pentru cerințele aplicației dvs. se va traduce în performanță, dar și gestionarea costurilor.
Când creăm o instanță, puteți alege:
- regiunea și locația unei noi instanțe,
- tipul mașinii virtuale, memoria și CPU; putem alege mașini cu nucleu partajat, mașini standard sau mașini cu memorie mare;
- tipul de stocare – pe SSD cu viteză mai mare, QPS mai mare (interogare pe secundă), cea mai eficientă variantă, sau HDD la un preț mai mic, potrivit pentru baze de date mari (> 10Tb) care nu sunt accesate foarte des.
- capacitatea (stocare de date), cuprinsă între 10 și 30720 GB; De asemenea, puteți configura o creștere automată (permanentă) a spațiului de stocare în cazul în care este necesar.
Cloud SQL: Scalabilitatea serviciilor și flexibilitatea costurilor
Deoarece Cloud SQL folosește puterea de calcul a Google Cloud, costul este strâns legat de spațiul folosit și de utilizarea pe secundă a serviciului. Dacă există puține interogări ale bazei de date, iar utilizarea nu este mare, costul serviciului va fi mai mic. Când aplicația este suprasolicitată (de exemplu, va fi folosită de câteva ori mai mulți utilizatori decât de obicei), serviciul se va scala automat, iar Cloud SQL va gestiona cu ușurință toate interogările. Utilizarea puterii de calcul va fi mai mare, iar costul serviciului va reflecta astfel consumul.
Prețul serviciului depinde și de sistemul vostru de baze de date, de configurația instanței sau de regiunea de care aparține. În toate cazurile, însă, costul este perceput pentru utilizarea efectivă și nu pentru resursele „închiriate” după caz.
Automatizarea și reducerea costurilor de întreținere
După cum am menționat, serviciile Google Cloud Platform sunt complet gestionate – la fel și Cloud SQL. Echipa Google se ocupă de infrastructura fizică, permițând utilizatorului să dirijeze costurile de întreținere către, spre exemplu, zona de dezvoltare. Automatizarea serviciilor permite astfel nu doar reducerea costurilor interne, dar previne și greșelile.
Numeroase automatizări pot fi implementate în serviciul Cloud SQL. Veți reduce astfel efortul și stresul dus de echipa tehnică.
Puteți automatiza, de exemplu:
- administrarea bazei de date,
- gestionarea capacității bazei de date și optimizarea spațiului ocupat,
- backup-ul și recuperare a datelor.
Backup-ul automat
Încă din etapa de configurare a unei instanței, Google Cloud vă oferă opțiunea de a indica o fereastră de timp pentru backup=ul automat.
O altă opțiune recomandată este recuperarea datelor la fracțiunea de secundă, datorită înregistrărilor de jurnal binare.
Backup-ul poate fi stocat într-o altă regiune decât este instanța. Costurile de backup sunt calculate pe gigabyte de date pe lună, iar suma depinde de sistemul bazei de date, regiunea și configurația instanței.
Securitatea datelor în Cloud SQL
Serviciul Cloud SQL este compatibil cu standardele de securitate SSAE 16, ISO 27001, PCI DSS și HIPAA. Datele sunt criptate atât în repaus, cât și în tranzit. Cloud SQL acceptă conexiunea cu Virtual Private Cloud și fiecare instanță are un firewall care permite controlul accesului la rețeaua publică. Baza de date se poate conecta la rețeaua publică numai prin SSL sau Cloud SQL Proxy.
Integrare ușoară cu alte servicii GCP
Aplicații externe mediului Google Cloud pot fi conectate la Cloud SQL. Cu toate acestea, dacă aveți întreaga aplicație sau o mare parte a acesteia în cloud-ul Google, puteți obține mai multe beneficii prin interconectarea serviciilor.
Cloud SQL va funcționa fără probleme cu alte servicii din oferta Google Cloud, inclusiv cu grupul Compute & Serverless: Compute Engine, App Engine, Kubernetes Engine, Cloud Run sau Cloud Functions. Puteți implica BigQuery – un serviciu de depozit de date – pentru interogări rapide la baza de date și pentru efectuarea de analize imediate.
Citiți mai multe despre serviciile Google Cloud:
- Cloud Run: Implementare instantanee a aplicațiilor în Google Cloud
- Dezvoltare rapidă de aplicații cu App Engine
Creare, configurare și migrare facilă în Google Cloud
O instanță de serviciu Cloud SQL poate fi creată și configurată cu ușurință din consola Google Cloud. Întregul proces se rezumă la câteva clicuri și completarea unor câmpuri. Puteți afla cât de ușor este să creați o instanță Cloud SQL din tutorialul de mai jos.
După configurarea și pornirea serviciului, vă puteți muta baza de date în Cloud SQL. Procesul este descris clar în consolă, iar serviciul are instrumente încorporate pentru a efectua migrarea. Efectuarea migrării nu este vă va disrupe disponibilitatea aplicației (în multe cazuri, nici măcar nu trebuie să faceți modificări la codul aplicației), doar importul bazei de date în sine poate dura ceva timp.
Tutorial: Cum să porniți și configurați serviciul Cloud SQL?
Pentru a rula serviciul Cloud SQL, trebuie să aveți un cont activ pe Google Cloud.
Accesați Consola Google. Din meniul din stânga, selectați SQL.
Selectați apoi un sistem de bază de date. Indiferent de baza de date selectată, următorii pași de configurare vor fi aceiași.
Completați numele instanței și parola.
Selectați o regiune. Puteți lăsa Google să completeze automat zona – acest lucru nu va afecta costul sau eficiența serviciului.
Selectați versiunea bazei de date pe care o aveți.
Extindeți opțiunea „Show configuration options”. Veți putea să configurați în acest punct rețele, să selectați tipul de mașini virtuale, tipul de disc și spațiul disponibil sau să configurați backup-uri automate.
În capul listei se află setările de conectare.
La „Conectivity”, puteți seta metoda de conectare la instanța bazei de date – prin IP privat sau public.
Pentru a vă conecta printr-o adresă IP privată, este necesar să utilizați, printre altele, Compute Engine API sau Service Networking API. Când selectați opțiunea „Public IP”, vor trebui adăugate rețelele care se vor conecta la instanță prin Cloud SQL Proxy.
Accesați apoi „Machine type and storage”.
În acest pas, puteți alege tipul de mașină virtuală necesar. Puteți alege între mașini cu nucleu partajat, mașini standard și mașini cu memorie mare.
Apoi, selectați tipul de disc – SSD pentru viteză mare și mai multe interogări pe secundă sau opțiunea HDD, mai rentabilă.
Indicați capacitatea de stocare a datelor de care aveți nevoie (de la 10 GB la 30720 GB). Cu cât valoarea indicată este mai mare, cu atât performanța instanței Cloud SQL va fi mai bună. Puteți activa opțiunea de scalare automată (permanentă) a stocării pentru a menține performanța ridicată.
Alegeți metoda de criptare a datelor – cu o cheie Google sau cu propria dvs. cheie Google Cloud Key Management Service.
Accesați „Backups, recovery and high availability”.
Dacă doriți să utilizați opțiunea de backup automat (de altfel recomandată), selectați fereastra de timp disponibilă pentru backup. Puteți alege acum și regiunea în care va fi salvată copia de rezervă.
În mod implicit, este selectată și opțiunea de recuperare a datelor, care permite înregistrarea jurnalelor binare.
Dacă doriți o disponibilitate ridicată a serviciului, bifați opțiunea „Disponibilitate ridicată (regională)”. În caz de urgență, serviciul va fi comutat pe o altă instanță și se va menține disponibilitatea ridicată. De reținut că acest lucru implică costuri suplimentare.
După finalizarea configurației, faceți clic pe „Creare”. Crearea instanței poate dura câteva minute.
Aici se încheie scurtul tutorial despre Cloud SQL. În cazul în care întâmpinați probleme sau aveți nevoie de suport, contactaţi-ne – echipa noastră de ingineri cloud este bucuroasă să vă ajute!