Mellékleteink: HUP | Gamekapocs
Keres
Július 19-én SYSADMINDAY: egy teljes security meetup, számos szórakoztató program, és Felméri Péter standupja várja az érdeklődőket!

Új adatbázis-motorral jelentkezett a Google

Gálffy Csaba, 2017. március 01. 17:15
Ez a cikk több évvel ezelőtt születetett, ezért előfordulhat, hogy a tartalma már elavult.
Frissebb anyagokat találhatsz a keresőnk segítségével:

Saját felhős infrastruktúrájának egyik fontos elemét nyitja meg külső felhasználók előtt a Google. Áttörésnek ígérkezik a Cloud Spanner a nagyvállalati felhasználók számára.

hirdetés

Új adatbázis-technológiával jelentkezik a Google, az immár hivatalosan is elérhető Cloud Spanner igazi áttörés lehet az elosztott globális adatbázisok piacán, amelyet ráadásul üzleti kritikus rendszerek alá is mer ajánlani a cég. Lássuk, mitől akkora szám a Spanner!

Transzkontinentális konzisztencia

A nagy ígéret, hogy a Spanner képes a relációs és nem-relációs adatbázisok előnyeit ötvözni. Így rendelkezik sémával, SQL-lel kérdezhető le és erős konzisztenciát nyújt. Miközben magas rendelkezésreállást, horizontális skálázódást és automatikus replikációt is kínál, a Google-től pedig felhős szolgáltatásként vehető igénybe.

A szakemberek már az előző bekezdésnél felkaphatták a fejüket: az ACID-elveket betartó, SQL-szemantikával kompatibilis, de globálisan elosztott adatbázis-platform, amely ráadásul nagyon magas rendelkezésre állást is kínál, nem nagyon van a piacon. A hagyományos relációs adatbázisok ugyan már évtizedek óta bizonyítanak rendelkezésre állás területén és természetesen az ACID és az SQL sem okoz nekik semmilyen kihívást, a horizontális skálázódás és különösen a globális adatközpontok közötti elosztás már komoly akadályt jelent. A másik végletet a NoSQL adatbázisok jelentik, amelyeket kimondottan a skálázódás igénye hívott életre, ez a területen pedig ragyogóan be is váltak. A tranzakciós konzisztenciánál már nem teljesítenek ennyire jól és a rendelkezésre állás sem elegendő az üzleti kritikus szerepekre.

De mi lesz a CAP-elmélettel?

A Brewer-elmélet (vagy CAP-elmélet) kimondja, hogy nem lehet olyan elosztott számítógépes rendszert építeni, amely egyszerre konzisztens, nyújt tökéletes rendelkezésre állást és particionálás-tűrést (consistency, availability, partition-tolerance - CAP), a három jellemzőből maximum kettő érhető egyszerre el (ezt egyébként 2002-ben a formális matematika eszközeivel sikerült is igazolni). A gyakorlatban ez azt jelentette, hogy ha skálázódó rendszert akarunk építeni, akkor a P kötelező, a C és az A közül, vagyis a konzisztencia és a rendelkezésre állás közül kell választani.

A csavar a dologban, hogy a CAP-elmélet csak az abszolút értelemben érvényes, tehát tökéletes, 100%-os rendelkezésre állás esetén. Vagyis a matematika (szerencsére) megengedi, hogy a konzisztencia és a particionálás mellett valamilyen szintű rendelkezésreállás is elérhető maradjon - ennek emeléséről szól igazából a Spanner fejlesztése. Az eredmény a Google szerint egy olyan CP-rendszer, amelyet a vásárlók nyugodtan tekinthetnek CA-nak - vagyis garantálja a konzisztenciát és a magas rendelkezésreállást is.

Ezt pedig saját példáján keresztül igazolni is tudja - egyes Google-szolgáltatások alatt ugyanis évek óta a Spanner verziói futnak, így a cég viszonylag pontosan látja már a rendszer limitációit. Az adatok szerint pedig a Spanner el tudja érni az öt-kilences rendelkezésre állást, ugyanúgy, mint egy korábbi kisérleti projekt, a kimondottan CA-elv mentén épült Chubby. Ezt egyébként amiatt van, mivel a P-ből, vagyis a particionálásból (jellemzően a partíciókat összekötő hálózat hibáiból) származó hibák mindössze szolgáltatáskiesések 8 százalékáért felelősek, ez a gyakorlatban annyira alacsony szám, hogy valós felhasználás mellett el lehet tőle tekinteni - erre mondja a Google, hogy a CP gyakorlatilag CA-szintű.

A kísérleti adatokat és a Spannert bemutató publikáció ki is mondja, hogy nem komplex adatbázis-szintű megoldásokkal sikerült ezt elérni - egész egyszerűen olyan minőségű hálózattal kell összekötni a globálisan szétszórt adatbázis-partíciókat, amelyik nem áll le. A Spanner partíciók összekötését ugyanis a Google nem a publikus interneten keresztül végzi, épp ellenkezőleg. A Google-adatközpontok között száz százalékban Google-által kontrollált hálózati eszközök dolgoznak, az adatbázisok között áramló hálózati csomagok nem érintenek idegen eszközöket. Persze redundancia is van a rendszerben, minden adatközpont három különböző optikán keresztül kapcsolódik a cég privát globális hálózatához, a redundancia pedig adatközponton belül és az eszközök szintén is megtalálható.

A fizikai redundancia persze csak a megbízhatóság egy része, korábban sok-sok példa mutatja, hogy téves üzemeltetési folyamatokkal egy redundáns rendszer is kártyavárként omlik össze - például hibásan konfigurált hálózati eszközökkel. A Google ezzel pontosan tisztában van, mára olyan üzemeltetési stratégiákat sikerült gyakorlatba ültetni, amelyek a gyakorlatban is limitálni tudják a változtatások hatását, így a rendkívül veszélyes dominó-effektus elkerülhető.

Google-technológiát, szolgáltatásként

A Spanner nem friss fejlesztés évek óta dolgozik különböző Google szolgáltatások alatt, a Gmail, az AdWords és számos más rendszer is erre az adatbázis-motorra támaszkodik. Az újdonság abban rejlik, hogy a rendszert a Google végre külső partnerek számára is megnyitotta, a Google Cloud Platform részeként immár előfizetéses szolgáltatásként bárki igénybe tudja venni, kiegészítve a cég adatbázis-szolgáltatási portfólióját a Cloud SQL, a Cloud Datastore és a Cloud Bigtable mellett.

A cég a Cloud Spannert kimondottan olyan feladatok alá ajánlja, ahol a tranzakcionális konzisztencia és a magas rendelkezésre állás fontos (raktárkészletek, pénzügyi tranzakciók, stb.). Az árazási modell viszonylag egyszerű, felhasznált node-onként 90 cent óránként - ami havonta mintegy 650 dollárnak felel meg. Ezen felül fizetni kell a tárolásért is, ez 30 cent per gigabájt per hónap. Szintén díjköteles az interkontinentális kimenő hálózati forgalom, amelyet célpont és forgalom szerint 8-23 centért mér gigabájtonként a cég. A szolgáltatás egyelőre béta címkével érhető el, de néhány hónap múlva az általános rajt is esedékes lehet.

Facebook

Mit gondolsz? Mondd el!

Adatvédelmi okokból az adott hír megosztása előtt mindig aktiválnod kell a gombot! Ezzel a megoldással harmadik fél nem tudja nyomon követni a tevékenységedet a HWSW-n, ez pedig közös érdekünk.
A IT-üzemeltetők világnapján egy teljes security meetup, számos szórakoztató program, és Felméri Péter standupja várja az érdeklődőket az Ankertbe.