适用于云计算的数据库 开发及案例
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By Tiger Lau，CTO of Versant China
数据库发展简史
模型
层次化，结构化 网络化 关系型 对象型
优点
性能 性能 灵活性, 支持查询 性能,灵活性
缺点
灵活性, 对查询的支持 灵活性, 对查询的支持 性能 随机性较强, 支持既成的查询
数据
简单 简单 简单 复杂
这两点是现有很多系统的核心问题所在
什么是Versant云数据库
Versant数据库是大规模的分布式数据库 Versant数据库是专门为复杂数据提供服务的数据库：
设计目标是优化对象的存储与操作。 有能力管理任何类型的复杂模型。
简单类型: 整型, 字符串 数据类型与程序语言定义完全一致， 非自建数据结构 多值类型（Multi-valued）: 动态类型数组 可以有效支持复杂程序数据结构，无需拆分
有能力管理对象间的任何关系。
对象间引用 (链接) 集合 (唯一性), 列表 (排序), 图 (关联性查找) 一次性存储，透明装载，能极大提高系统效率
Versant数据库能够实现数据与程序语言的无缝集成。
什么是复杂数据?
应用自身的数据结构以及数据非常复杂。
面向图形/GIS的复杂应用系统 基于复杂对象导航访问模式的应用系统
受到面向对象模型的影响而形成的复杂数据。
继承 集合 关联
由于无法简单的映射到关系模型而 形成的复杂数据。
大量的映射代码 大量的联合（JOIN）操作 性能不佳
经常面临复杂数据的行业
电信
尤其与网络管理与核心业务大容量并发 支撑密切相关的应用
地理信息/航天
在应用中提供空间数据
金融
股票，专利监控，风险监控
科学/气象/医疗
生物科学信息系统，医疗信息管理系统
国防与智能系统
出于保密需要…
其它领域——需要大量历史数据支持的应用!
Versant数据库系统架构
Versant Versant C C Interface Interface Versant Versant C++ C++ Interface Interface Versant Versant Java Java Interfaces Interfaces Other Other Interfaces, Interfaces, Tools, Tools, etc. etc.
Versant Object Manager
Versant VersantNetwork NetworkLayer Layer Versant VersantNetwork NetworkLayer Layer
Versant Server
Virtual VirtualSystem SystemLayer Layer
Raw Raw Devices, Devices, File File Systems, Systems, RAID, SAN, NAS RAID, SAN, NAS
Versant数据库的双缓存架构
User Interface User User Interface Interface Application Application Application Logic Logic Versant Versant Versant Object Object Manager ObjectManager Manager FE FE Profile Profile Object Cache
Versant Client
Page Cache Versant Versant Storage Storage Manager Manager RollRollforward forward log log Logical Logical Log Log File File Physical Physical Log Log File File BE BE Profile Profile Database Database Volume(s) Volume(s)
Versant Server
架构对比：
RDBMS vs VERSANT
ACID Transactions Indexing SMP Support Event Notification Fault Tolerant Server Replication Scale to Terabytes
Client Cache Transactional Control Query
Query
SQL ODBC JDBC
SQL C Relational Server Query Engine Tables
C++ Java .NET
SQL ODBC JDBC Query Engine Server cache
Logical
Server cache
Objects
Physical
Logical
Physical
Dual Logging
Dual Logging
Versant数据库可以实现灵活的多线程架构
Client Client Thread Thread Client Client Thread Thread Client Client Thread Thread Client Client Thread Thread Session Object / Object Cache Client Process Server Server Thread Thread Session Object / Object Cache Server Process Page Cache
Lock Table
Server Server Thread Thread
Server Server Thread Thread
async I/O of non-commit buffer writes
Client Process Client Client Thread Thread Client Client Thread Thread Session Object / Object Cache
Log Log Buffer Buffer Thread Thread
Background Background Page Page Flusher Flusher
writes modified pages to disk
Versant数据库能更好地解决复杂问题
Complex data —— 复杂数据 Complex data relationships—— 复杂数据的关系
Tools
C++
TM S
Asynchronous Replication
Java
Event Notification
M
A CORB
24 x7
XA
Fault Tolerant Server
ODBC JDBC
J2EE
Versant适用于面向关键业务的 C++ 及 Java应用
面向对象的程序模型与对 象的数据库的无缝对接可以 创造巨大的价值： 开发时间缩短、应用执行效 率提高，易用性提高以及目 标产品投放市场的及时性的 提高； Versant提供的存储模型等 同于应用的内存模型，这使 得企业应用的数据库可以在 保持高健壮性的基础上同时 获得高效的执行效率。
传统关系型数据库在OR-Mapping领域面临困难
In-Memory
RDBMS
SELECT FROM table1 ...; SELECT FROM table1 ...; SELECT FROM table2 ...; SELECT FROM table2 ...; convert_tables_to_memory(); convert_tables_to_memory(); Order order == new Order() Order order new Order() for(i=0; i<100; i++) {{ for(i=0; i<100; i++) OrderLine pp == new OrderLine(); OrderLine new OrderLine(); … … order.addLine(p) order.addLine(p) }} convert_memory_to_tables(); convert_memory_to_tables(); INSERT INTO table1 ...; INSERT INTO table1 ...; UPDATE table2 ...; UPDATE table2 ...;
Tables
内存模型与存储模型不一致 从存储模型映射成内存模型时有巨大的性能消耗 更多的转换代码 编程语言和数据操作语言不一致，存在“失配”问题
Versant数据库能够更好支持复杂数据
VERSANT
In-Memory
Order order == new Order() Order order new Order() for(i=0; i<100; i++) { for(i=0; i<100; i++) { OrderLine p = new OrderLine(); OrderLine p = new OrderLine(); … … order.addLine(p) order.addLine(p) }}
内存模型与存储模型相一致 高性能的大数据量对象操作（排序等） 没有额外的转换代码 强化的程序生产力 程序开发语言即DML与DDL
例：关系数据库在解决继承对象存储时的困境
soc_no emp_name birth_date dept_name soc_no hour_rate over_rate max_over soc_no month_rate bonus_pct
create table Employee_Table (emp_id number primary key soc_no number uniqe emp_name varchar Birth_date date dept_id number foreign key) create table Hourly_Emp_Table (emp_id number primary key foreign key hour_rate decimal over_rate decimal max_over decimal) create table Salaried_Emp_Table (emp_id number primary key foreign key month_rate deciaml bonus_pct decimal) create table Department_Table (......) create sequence ......
Employee soc_no emp_name birth_date dept_name
Company comp_name employees departments
HourlyEmp hour_rate over_rate max_over
SalariedEmp month_rate bonus_pct
Employee emp = new HourlyEmployee(“Meier”); https://www.doczj.com/doc/7e9583926.html,mit().
由于继承对象需要拆分之后才能存储到关系数据库中， 需要额外的编码，维护难度加大，性能大幅降低
$
$
例：Versant数据库解决继承对象存储轻而易举
soc_no emp_name birth_date dept_name soc_no hour_rate over_rate max_over soc_no month_rate bonus_pct Employee soc_no emp_name birth_date dept_name Company comp_name employees departments
EXEC SQL INSERT INTO Employee_Table (soc_no, emp_name, birth_date, dept_name) VALUES (:emp->soc_no, :emp->name, :emp->birth_date, :emp->dept_name); if (emp->type == 1) EXEC SQL INSERT INTO Hourly_emp_Table (soc_no, hour_rate, over_rate, max_over) VALUE (:emp->soc_no, :emp->hour_rate, :emp->over_rate, :emp->max_over); else if (emp->type == 2) EXEC SQL INSERT INTO Salaried_emp_Table (soc_no, month_rate, bonus_pct) VALUES (:emp->soc_no, :emp->month_rate, :emp->bonus_pct) EXEC SQL COMMIT WORK RELEASE;
HourlyEmp hour_rate over_rate max_over
SalariedEmp month_rate bonus_pct
Employee emp = new HourlyEmployee(“Meier”); https://www.doczj.com/doc/7e9583926.html,mit().
由于继承对象需要拆分之后才能存储到关系数据库中， 需要额外的编码，维护难度加大，性能大幅降低
$
$
JAVA程序—主程序
import com.versant.trans.*;
public class Sample { static public main ( String args ) { TransSession session = new TransSession(args[0]); Department d1 = new Department(“技术部”); Department d2 = new Department(“客服部”); Employee Employee p1 = new HourlyEmployee (“001”,“Joe”, new Date(1980,1,1),d1,...); p2 = new SalariedEmployee(“101”,”man”,new Date(1960,9,1),d1,...);
p1.setDepartment(d2); session.makePersistent(p1); https://www.doczj.com/doc/7e9583926.html,mit(); } }
例： Versant数据库解决继承对象存储轻而易举
config.jvi配置文件
c c c c a n Employee HourlyEmployee SalariedEmployee Department Sample **
Employee Employee .java .java
javac javac
Employee Employee .class .class
Eclipse插件
Employee Employee .class .class Enhancer Enhancer
Config Config File File
java java Employee Employee mydb mydb
Versant数据库能帮助开发者降低开发难度
降低开发成本 – 代码更少 – 构想更多 – 运行更快
Java .NET C++ classes Database Design
Analyse Design
Database mapping layer
Application test
Database test
Versant数据库能通过减少源代码降低开发工作量
200
0
Create 0 37
Store 32 137
List 15 54
Query 28 59
Versant Java JDBC
Versant数据库能提高复杂应用的性能，降低硬件投入
Ericsson Network Management Worldcom Fraud Management
50x
British Airways Yield Management
ex l p m Co 复 杂
ING Barings Risk Management
30x
Performance Improvement 性能提高比例
10x
e pl m Si 单 简
um i ed 等 M 中
CIBC Global Markets Front Office Trading
5x
IBM Benchmark
3x
Simple Queries Complex transactions 简单数据库查询请求 复杂数据库事务 Complexity level of Data Model for transactions
数据库事务中使用的复杂数据模型
第1章分布式计算概述 一、选择题 1，CD 2，ABC 3，ABCD 4，ACD 二、简答题 1，参考1.1.1和节 2，参考1.1.2节 3，分布式计算的核心技术是进程间通信，参考1.3.2节 4，单播和组播 5，超时和多线程 三、实验题 1.进程A在进程B发送receive前发起send操作 进程A进程B 发出非阻塞send操 作，进程A继续运行 发出阻塞receive操 作，进程B被阻塞进程B在进程A发起send前发出receive操作
发出非阻塞send 操作，进程A 继续运行 发出阻塞receive 操作，进程B 被阻塞 收到进程A 发送的数据，进程B 被唤醒 2. 进程A 在进程B 发送receive 前发起send 操作 进程A 进程B 发出阻塞send 操作， 进程A 被阻塞 发出阻塞receive 操作，进程B 被阻塞 进程B 在进程A 发起send 前发出receive 操作
发出阻塞send操作，进程A被阻塞 发出阻塞receive操作，进程B 被阻塞 收到进程A发送的数据，进程B 被唤醒 收到进程B返回的数 据，进程A被唤醒 3.1).在提供阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中在提供非阻塞send操作和阻塞receive操作的通信系统中2)．P1，P2，P3进程间通信的顺序状态图 m1 m1 m2 m2 第2章分布式计算范型概述 1.消息传递，客户-服务器，P2P，分布式对象，网络服务，移动代理等 2.分布式应用最广泛最流行的范型是客户-服务器范型，参考节
3.分布式应用最基本的范型是消息传递模型，参考节 4.参考节，P2P应用有很多，例如Napster，迅雷，PPS网络电视等 5.参考节 6.参考节 7.略 8.消息传递模式是最基本的分布式计算范型，适用于大多数应用；客户-服务器范型是最 流行的分布式计算范型，应用最为广泛；P2P范型又称为对等结构范型，使得网络以最有效率的方式运行，适用于各参与者地位平等的网络；分布式对象范型，是抽象化的远程调用，适用于复杂的分布式计算应用等。 9.略 10.中间件又称为代理，中间件为参与对象提供内容抽象，隐藏对象引用，起到中介作用。 11.略 第3章 Socket编程与客户服务器应用开发 一、填空题 1.数据包socket，流式socket 2.无连接方式，面向连接方式 3.数据层，业务层，应用层 4.迭代服务器和并发服务器 5.有状态服务器和无状态服务器 二、简答题 1.API：Application Programming Interface,应用程序编程接口，是一些预先定义 的函数，目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问一组例程的能 力，而又无需访问源码，或理解内部工作机制的细节 Socket API：套接字应用程序编程接口，适用于进程间通信的套接字应用程序编程 接口
云数据库：放眼无穷处 [11-27 17:51:08]作者：王翔责任编辑：heyaorong 作为广义云计算的一种高级应用，云数据库蕴含着前所未有的数据服务交付能力。它倡导类似于自来水取用一般的服务机制，在理想状态下，它能够支持无限的并发用户，提供永不枯竭的数据应用资源。 作为企业IT系统的核心部件之一，数据库承载着最重要的信息资产——数据。不过，随着时间的推移、业务的拓展，越来越多的企业发觉正在逐渐失去对数据的控制力。数据形态的多元化、数据容量如脱缰野马般的爆炸性增长，让企业的数据环境接近容量的极限。与此同时，数据的维护于管理工作日益繁重，DBA（数据库管理员）们日复一日地在备份、优化、扩容、高可用的工作间往复循环。 如何解决数据容量激增与管理任务繁琐的矛盾？最近一段时间被业内各界大肆追捧的云计算技术或许担当拯救者的角色。通过营造服务型的数据库应用环境，立足于“云”之上的数据库系统有望被赋予全新的数据服务交付能力。 云计算与云数据库 作为一种基于互联网的超级计算模式，云计算同时也构建起一种全新的商业模式。云计算使用的硬件设备主要是成堆的服务器，企业和个人用户可以通过互联网获取计算能力，未来也可能出现一些超大型企业内容通过广域网获得计算能力的模式。这种运算模式从表面看是避免了大量的硬件投资，更深层次的优势是对运维成本的节省。其基本原理为，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，从而为更大范围的用户提供“足够用”的计算能力。 虽然运行方式存在很大差别，但与现有的应用一样，云环境下计算的主要对象仍是数据，因此“云+数据库”的结合产生了两种模式。一种模式为运行在“云”中的DBaas（即Database as a Service）。另一种模式为云数据库（即CloudDB，或者简称为“云库”）。 比较而言，DBaas更接近于关系数据库管理系统（RDBMS）。实施方面，我们跟运营商说需要一个运行在云中的数据库实例，MySQL也好、Oracle也好，他们基于云存储体系完成后提供给我们一个连接许可，然后我们使用这个实例即可。 反观云数据库，其与现有的RDBMS存在较大差别，虽然都是关系数据模型，但我们不应该也无法做出其是MySQL还是Oracle的假设，它就是一系列的二维表格，操作方式也是基于简化版本的类SQL或访问对象。 虽然云数据库看似相对“简陋”，但在使用上它的扩展性却更好。因为数据库实例对于并发用户的支持是有限的，即便是在基于近乎无限的云存储环境中进行操作；而云数据库的使用就
大数据与云计算的区别与关系 胡经国 一、大数据与云计算的区别 大数据与云计算是两个有着本质区别的科学概念和范畴。它们主要在其定义和特点（特性或特征）以及体系架构、理论技术、服务模式和应用领域等方面都具有本质的区别。对此，本文作者已经或将要作专文论述，在此仅例举一二。 1、定义区别 根据著名的麦肯锡全球研究所给出的定义，大数据是指一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低4大特征。 而云计算则是指一种基于互联网的计算模式；通过这种模式，共享的软硬件资源和信息，可以按需求提供给计算机和其他设备。 2、定义范围区别 从二者的定义范围来看，大数据要比云计算更加广泛。大数据这一概念从2011年诞生以来，已历经8个年头。中国从积极推动两化融合到深度融合，也有14年之久。再者，从各地纷纷建设大数据产业园可以看出，中国极其看重大数据的发展契机。 3、作用区别 云计算改变了IT，而大数据则改变了业务。当然，大数据必须有“云”作为基础架构，才能得以顺畅运营。 4、目标受众区别 云计算是CIO（Chief Information Officer，首席信息官——一种新型的信息管理者）等所关注的技术层；而大数据则是CEO（Chief Executive Officer，首席执行官）所关注的业务层产品。 二、大数据与云计算的关系 1、大数据与云计算的关系概述 通常，人们把大数据与云计算的关系比着一个硬币的两面。云计算是大数据的IT基础，而大数据则是云计算的一个杀手级应用。云计算是大数据成长的驱动力；而另一方面，由于数据越来越多、越来越复杂、越来越实时，因而就更加需要云计算去加以处理。所以，二者之间的关系是相辅相成的。
云计算主要基于资源虚拟和分布式并行架构两大核心技术，同时互联网上有大量的开源软件为用户提供支撑，如Xen、KVM、Lighttpd、Memcached、Nginx、Hadoop、Eucalytus等。云计算技术有效地节约了云服务商的硬件投入、软件开发成本和维护成本。 1.分布式并行架构 分布式并行架构是云计算的另一个核心技术，用于将大量的机器整合为一台超级计算机，提供海量的数据存储和处理服务。整合后的超级计算机通过分布式文件系统、分布式数据库和MapReduce技术，提供海量文件存储、海量结构化数据存储和统一的海量数据处理编程方法和运行环境 2 虚拟化技术 虚拟化技术主要分为两个层面：物理资源池化和资源池管理。其中物理资源池化是把物理设备由大化小，将一个物理设备虚拟为多个性能可配的最小资源单位；资源池管理是对集群中虚拟化后的最小资源单位进行管理，根据资源的使用情况和用户对资源的申请情况，按照一定的策略对资源进行灵活分配和调度，实现按需分配资源。 云计算的应用主要是：
云存储，将海量的用户数据存到云端，从而可以随时随地的获取自己的数据和信息。 云游戏，将游戏的运行和存储放到云端，根据游戏的大小来申请具体的硬件和软件空间，可以弹性的扩展游戏的服务范围和运算能力。 云安全，通过云端将各个终端的安全情况记录下来，从而得到一个很大的安全应用数据库，从而可以很好的对付各种攻击和漏洞。 云教育，将各种教育服务放到云平台，扩展服务的范围和内容。 基本上云计算的应用都是基于网络的服务，他将原来很多只能在本地完成的服务放到了网络，利用云计算系统的强大能力来扩展服务和应用。 本文内容由北大青鸟佳音校区老师于网络整理，学计算机技术就选北大青鸟佳音校区！了解校区详情可进入https://www.doczj.com/doc/7e9583926.html,网站，学校地址位于北京市西城区北礼士路100号！
Oracle数据库云化整合方案整合最佳实践：借助 Oracle Database 进入云时代
目录 概要 (2) 企业云之旅 (3) 通过标准化降低复杂性 (4) 整合降低成本并提高可管理性 (5) 通过Oracle Database 12c 实现整合 (6) 新式多租户架构的主要优势 (6) 选择整合方式 (8) PDB 如何解决IT 复杂性问题 (8) 选择合适的隔离级别 (9) 隔离及其对整合的影响 (9) 可插拔数据库整合 (10) 数据库整合 (13) 整合多个CDB (15) 模式整合 (17) 云池设计 (19) CPU (19) 内存 (21) 存储 (22) 互补性负载 (23) Oracle Enterprise Manager 12c Cloud Management Pack (25) Consolidation Planner (25) 执行所有供应活动的Database Provisioning 控制台 (26) 计费 (26) 总结 (27)
概要 传统上，IT 组织将各个数据库和应用程序部署在专用服务器基础架构上，以支持不同的部门或业务线(LOB)。技术与业务职能部门之间的这种细分式协调不仅导致技术基础架构利用率极低，而且管理这种部署的管理资源利用率也很低。此外，这种孤岛式部署还抑制了IT 组织快速响应不断变化的业务需求的能力。 为应对这些挑战，许多组织正利用企业私有云来实现成本节省，同时提高业务敏捷性。这种向云计算模型的转移涉及到多项变革。整合是这一历程中的关键步骤之一，它可以提高资源利用率，降低资本支出和运营支出，从而帮助组织提高运营效率。实现这些节省的关键是实现标准化以及减少需要管理的不同环境的数量。 Oracle Database 12c 为整合应用程序负载提供了巨大优势。这些优势包括： 1. 简化管理—减少需要管理的不同环境的数量。 多合一管理。 2. 简化供应和打补丁 3. 易于整合—无需更改应用程序即可实现整合。 在本文中，我们将介绍这些功能并说明Oracle Database 12c 如何帮助执行整合以及加快您的云之旅。
十大最有用的云数据库 随着商业交易内所蕴含数据量的不断增加，服务提供商正在想办法让公有云的数据管理变得更加轻松。大数据正变得越来越重要，云服务提供商希望涉足企业数据库领域。研究机构IDC 预言，大数据将按照每年60%的比率增加，其中包含结构化和非结构化数据。企业需要想办法发挥这些数据的作用，而长期以来数据库就是一个非常好的解决方案。目前服务提供商正通过云技术推出更多可在公有云中托管这些数据库的方法，将用户从繁琐的数据库硬件定制中解放出来，同时让用户拥有数据库扩展能力。研究公司Wikibon的大数据研究专家Jeff Kelly说：“这是一个非常大的市场。云将是许多大数据的最终目的地。”当然在DBaaS（数据库即服务）中仍然存在着许多问题，尤其是关于存储在云上的敏感信息，以及云服务中断等问题。不过，云数据库和工具这一新兴市场明显在加速发展。以下是美国《Network World》所关注的10个云数据库工具。其中一些是直接关系型数据库、SQL或者NoSQL数据库提供商，还有一些则将重点放在了开源数据库上。当然这里列出的10个云数据库不可能面面俱到，像甲骨文、惠普以及EMC/VMware这些大型的市场参与者也已经推出了他们各自基于云的产品，以及针对这些工具的策略。1.亚马逊Web服务（AWS）亚马逊Web服务（AWS）拥有多种基于云的数据库服务，包括关系型数据库和非关系型数据库。亚马逊关系型数据库（RDS）能够运行MySQL、甲骨文以及SQL Server等多种实例，而亚马逊简单数据库（Amazon SimpleDB）则是一种专门针对小工作负载的非模式化数据库。在NoSQL方面，Amazon DynamoDB是一种支持固态硬盘的数据库，它能够自动在至少3个可用空间中复制工作负载。亚马逊Web服务的CTO Wemer Vogles表示，DynamoDB是亚马逊Web服务历史上增速最快的服务。此外，亚马逊还发布了一些辅助的数据管理服务，例如最新发布的Redshift数据仓库，以及能够帮助用户整合多来源数据以方便管理的Data Pipeline。 2.EnterpriseDBEnterpriseDB将重点放在了开源的PostgreSQL数据库上，不过让它名声鹊起的原因却是其与甲骨文数据库应用协同工作的能力。通过使用EnterpriseDB的Postgres Plus Advance Server，用户可以通过EnterpriseDB的使用为本地甲骨文数据库编写的应用。目前EnterpriseDB已能够在惠普和亚马逊Web服务的云服务上运行。此外，EnterpriseDB 还具备二元复制及定期备份等功能。 3.Garantia DataGarantia为用户提供了一个网关服务，通过这个服务，用户可以在亚马逊Web服务公有云上运行开源的Redis和Memcached内存非关系数据库服务。Garantia软件可以帮助开发者为这些开源数据平台自动扩展节点，创建集群以及容错模型。 4.谷歌Cloud SQL谷歌的云数据库服务主要集中在谷歌Cloud SQL和BigQuery这两大产品上。前者被谷歌描述了一种类似MySQL的完全关系型数据库基础设施，而BigQuery则被塑造成在谷歌的云基础设施上运行大数据集查询的分析工具。 5.微软Azure 微软利用其SQL Server技术研发了一个关系型数据库，允许用户直接访问云中SQL数据库，或者在虚拟主机中托管SQL服务器实例。微软对混合型数据库也非常关注，该公司使用SQL Data Sync整合了用户本地及Azure云上的数据。微软还拥有一个名为Tables的服务，这一基于云的NoSQL数据库服务采用了Blobs（二进制大对象存储）算法，并专门针对视频和音频等媒体文件进行了优化。 6.MongoLab在NoSQL的世界中，有各种各样的数据库平台可以选择，其中包括MongoDB。MongoLab允许用户通过亚马逊Web服务、微软Azure和Joyent等大型云服务提供商访问MongoDB。与其他网关类型服务一样，MongoLab同样在应用层整合了多种PaaS（平台即服务）工具。MongoLab既可以在共享的环境中访问，也可以在专用的环境中运行，不过后者的开销通常比前者稍大一些。 7.Rackspace通过名为“Cloud Databases”的产品，Rackspace的数据库既可以成为一个云，也可以成为一个托管服务解决方案。Rackspace将重点放在了Cloud Databases基于容器的虚拟化上，他们认为这将赋予数据库服务远甚于基于纯虚拟化基础设施的性能。Cloud Databases还以OpenStack
云计算技术的产生、概念、原理、应用和前景 赛迪网：2006年谷歌推出了“GoogieOl计划”，并正式提出云”的概念和理论。随后亚马逊、微软、惠普、雅虎、英特尔、IBM 等公司都宣布了自己的“云计划”云安全、云存储、内部云、外部云、公共云、私有云……一堆让人眼花 缭乱的概念在不断冲击人们的神经。那么到底什么是云计算技术呢？对云计算技术的产生、概念、原理、应用和前景又在哪里？ 、云计算思想的产生 传统模式下，企业建立一套IT 系统不仅仅需要购买硬件等基础设施，还有买软件的许可证，需要专门的人员维护。当企业的规模扩大时还要继续升级各种软硬件设施以满足需要。对于企业来说，计算机等硬件和软件本身并非他们真正需要的，它们仅仅是完成工作、提供效率的工具而已。对个人来说，我们想正常使用电脑需要安装许多软件，而许多软件是收费的，对不经常使用该软件的用户来说购买是非常不划算的。可不可以有这样的服务，能够提供我们需要的所有软件供我们租用？这样我们只需要在用时付少量“租金，即可“租用，到这些软件服务，为我们节省许多购买软硬件的资金。我们每天都要用电，但我们不是每家自备发电机，它由电厂集中提供；我们每天都要用自来水，但我们不是每家都有井，它由自来水厂集中提供。这种模式极大得节约了资源，方便了我们的生活。面对计算机给我们带来的困扰，我们可不可以像使用水和电一样使用计算机资源？这些想法最终导致了云计算的产生。 中国云计算网https://www.doczj.com/doc/7e9583926.html,/ 云计算的最终目标是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给公众，使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源。云计算模式即为电厂集中供电模式。在云计算模式下，用户的计算机会变的十分简单，或许不大的内存、不需要硬盘和各种应用软件，就可以满足我们的需求，因为用户的计算机除了通过浏览器给“云，发送指令和接受数据外基本上什么都不用做便可以使用云 服务提供商的计算资源、存储空间和各种应用软件。这就像连接“显示器”和“主
云计算技术与应用专业简介 专业代码610213 专业名称云计算技术与应用 基本修业年限三年 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握计算机网络、云计算、信息处理与安全等知识，具备虚拟化、数据存储及管理、云安全、云平台搭建与运维管理、大数据及云服务开发等基本能力，从事云计算的系统建设、运行维护、测试评估、安全配置、服务开发与管理等工作的高素质技术技能人才。 就业面向 主要面向各类企事业单位、云计算集成商与服务提供商、IT 运维外包服务商，在云计算实施、运维、安全管理和开发等岗位群，从事云平台建设与运维、云安全管理、云服务开发等工作。 主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力； 2.具备云计算系统的运行维护能力，掌握故障排除的方法和技能； 3.掌握虚拟化技术，熟悉主流虚拟化平台的使用方法，掌握虚拟资源的管理技能； 4.掌握云计算系统工程项目的设计、施工、测试、验收及项目管理的基础知识与技能； 5.掌握数据存储与管理技术，具备多种系统环境的数据资源管理能力； 6.了解云安全防护技术，掌握云安全管理基本技能，具备安全风险评估、分析与安全应急处理能力； 7.了解大数据知识，具备基本的大数据应用开发能力。
核心课程与实习实训 1.核心课程 云计算技术基础、网络存储技术、虚拟化架构与实现、大型数据库应用、云安全技术、大数据技术应用、云服务软件开发、云平台建设与维护等。 2.实习实训 在校内进行云平台建设与维护实训、云计算技术等实训。 在云计算集成商、云服务提供商、IT 运维外包服务商及相关企事业单位进行实习。 职业资格证书举例 网络管理员网络设备调试员（三级） 衔接中职专业举例 计算机应用计算机网络技术 接续本科专业举例 计算机科学与技术软件工程网络工程
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/7e9583926.html, 基于云数据库的应用研究 作者：胡钰强 来源：《电子技术与软件工程》2016年第06期 摘要随着社会经济和科技的不断发展，在各个领域当中，计算机技术、网络技术、信息 技术的大量应用使得数据量不断增长，同时也产生了更大规模的系统日志文件、管理操作记录文件等，而传统的数据库对于如此庞大的数据管理要求，已经难以满足。基于此，可利用云数据库技术，有效的解决这一问题。因此，本文对基于云数据库的应用进行了研究，以期推动该领域技术的进一步发展。 【关键词】云数据库应用研究 在信息化时代背景之下，计算机和互联网在各个领域当中都发挥了至关重要的作用。而在计算机网络的应用当中，会产生大量的数据信息，这些数据信息都是在数据库当中进行存储。随着计算机网络的不断普及，网络中产生的数据信息量也越来越大，传统的本地数据库已经难以支持如此海量数据信息的存储，因此，基于云技术开发的云数据库，能够更为有效的应对这一情况，从而提高数据库的应用效率，更好的为计算机网络服务提供支持。 1 云数据库技术的发展及优势 在计算机网络的发展和应用当中用，对于一些传统的服务要求，传统数据库能够进行较为良好的支持，但是随着信息技术的快速进步，其自身的一些问题也逐渐暴露出来。基于云计算平台，数据应用和数据管理的数量爆发式的增长，单靠传统的数据库已经不能满足要求。因此，基于云技术的发展，应当研究和应用云数据库技术，从而更好的为数据提供服务。根据不同的服务类型，可将云计算分为三个不同的类别，分别为IaaS、PaaS、SaaS。在SaaS逐渐得到广泛应用的情况下，云数据库得到了产生和发展，对于数据库的存储能力，进行了非常大的提升，同时将重复配置的资源进行消除，为软件升级和硬件更新提供了良好的便利。在云数据库当中，具有很多方面的优势，例如支持资源有效分发、多租户形式、高可用性、良好可扩展性等优势。在未来的数据库技术发展中，云数据库技术是一个主要的发展方向。 在实际运用云数据库的过程中，对于云数据库的底层细节，在客户端并不需要进行了解，对于客户端来说，底层硬件和实现并没有太大的意义，其与本地运行的数据库一样，在应用过程中能够为用户提供极大的便利，同时拥有超乎想象的处理能力和存储容量。云数据库在实际应用中具有很多方面的优势，例如动态可扩展、高可用性、使用代价较低、易用性良好等。此外，云数据库还能够对大规模的并行处理提供支持，对于实时的面向用户的使用、新类型商务解决方案、以及一些科学应用等，都能够提供非常良好的支持。 2 云数据库的主要应用
管理科学前沿——云计算 1.云计算概念和分类 1.1云计算概念 云计算的概念仍未得到一致认可。一种说法是：云计算(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。 云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。 通俗的理解是，“云”是存储于互联网服务器集群上的资源，它包括硬件资源（服务器、存储器、CPU等）和软件资源（应用软件、集成开发环境等），本地计算机只需要通过互联网发送一个需求信息，远端就会有成千上万的计算机为用户提供需要的资源并将结果返回到本地计算机；即，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，用户（企业或个人）数据的运行将更与互联网相似。这使得用户能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。这样，本地计算机几乎不需要做什么，所有的处理由云计算提供商提供的集群来完成。在云计算环境下，由于用户直接面对的不再是复杂的硬件和软件，而是最终的服务，因此使用观念会发生彻底变化：从“购买产品”转变到“购买服务”。用户不需要拥有看得见、摸得着的硬件设施，也不需要为机房支付设备供电、空调制冷、专人维护等费用，并且不需要等待漫长的供货周期、项目实施等冗长的时间，只需支付相应费用，即可得到所需服务。 1.2云计算分类 (一)云计算可以按照多种维护方式分类。 常见的分类维度包括：按照运营和使用者来分类计算服务的运营和使用对象的不同，云计算可以分为公有云、私有云和混合云。 公有云是指企业使用其他单位运营的云计算服务；私有云是企业自己运营并
基于云计算的数据库关键技术研究
摘要 云计算作为近年来研究与应用领域的热点话题，被大多数IT企业和业内人士认为是下一代计算机网络应用技术的核心架构。云计算环境下，使用者可以不用再花费高昂的硬件和软件成本去拥有强大的计算资源和庞大的存储能力，所有这一切都可以交给云计算服务提供商来完成。目前，设备的信息化管理系统的研发得到了企业的高度重视。由于国内企业的设备现代化程度低、自动化水平落后、设备参差不齐，没有完善和明确的设备故障远程诊断和管理等问题，国内开发的设备管理软件的功能仍然停留在对设备的基本信息等静态数据的管理上，不能满足用户以及应用增长的需求。而云计算平台技术的应用，不仅消除了用户对特定设备的依赖，而且规模可以根据用户和应用增长的需求进行伸缩。凭借云，用户的应用和文档仍然跟随用户，用便携的设备，同样使用自己的应用和文档记性大量的计算和远程管理。 本文主要借鉴云计算体系结构，对NoSQL关键点进行研究。论文在对NoSQL 相关技术进行阐述的基础上，研发并实现了一个基于云计算平台的企业设备管理系统。该系统能够为企业建立完整的仪器设备电子档案，对仪器设备的信息进行数字化管理，提高企业设备管理水平。该系统主要包括设备管理模块、统计分析模块、系统管理模块等九大模块。该系统最大的特点是可以不受到某些外界条件的限制（如地域和时间），是未来设备管理系统的一个发展方向。 关键词：云计算；数据库；NoSQL技术；设备管理
Abstract Cloud computing as a field of research and application in recent years, a hot topic, by most IT companies and industry insiders believe is the core of the next generation of computer network architecture application technology. Under the cloud computing environment, users can no longer costly hardware and software costs to have a powerful computing resources and a huge storage capacity, all of which can be handed over to cloud computing service providers to complete. Not only cost savings, but also do not need to spend a lot of energy. Based on cloud technology for enterprise equipment management system memory design, with respect to the advantages of traditional relational database resides. With the information management business equipment subject to corporate concern and attention, so far, enterprises, universities, research institutions have begun research enterprise information management device. In China, the device management software vendor total around 20. Guangzhou Chint PMiss.o device which integrated management information system can achieve integrated management of the equipment, its function is: Device ledger management, change device files, equipment maintenance history, equipment procurement plan, equipment depreciation expenses. Remote device management software, Kunshan device management software are also device management practice and try to study, but overall the domestic development of device management software features still remain in the management of basic information about the device, such as static data, which is mainly related to the low level of domestic production of business equipment modernization, automation level backward, equipment varies, there is no perfect and clear remote diagnosis and management of equipment failure, whereas the size of the cloud can be scaled according to the actual situation, to meet the growing demand of users and applications. Also eliminates the user's dependence on a particular device, by virtue of the cloud, the user's application and documentation still follow the user, using portable equipment, the same applications and documents using their own memory a lot of computing and remote management.
2016年安徽省高等职业院校技能大赛（高职组） “云计算技术与应用”项目赛项规程 一、赛项名称 云计算技术与应用 二、竞赛目的 “云计算技术与应用”赛项紧密结合我国云计算产业发展战略规划和云计算技术发展方向，贯彻国务院《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》中人才措施要求，通过引入云计算平台、云存储和大数据挖掘分析等云应用场景，全面考察高职学生云计算技术基础、云计算平台规划设计、云平台搭建、虚拟桌面、大数据挖掘分析和云存储等多种云应用部署、运维和开发方面的前沿知识、技能、职业素养和团队协作能力。促进职业院校信息类相关专业课程改革，推动院校、科研院所与企业联合培养云计算人才，加强学校教育与产业发展的有效衔接。 三、竞赛方式与内容 （一）竞赛方式 1.比赛以团队方式进行，每校限报一支参赛队，每个参赛队由3名选手组成，其中队长1名，选手须为同校在籍高职高专学生，性别和年级不限，每个参赛队可配指导教师2名。参赛选手在报名获得确认后，原则上不再更换，允许队员缺席比赛。不允许更换新的指导教师。 2.比赛时间为4个小时，参赛队员必须在规定时间内完成比赛内容并提交相关文档。 3.裁判组对参赛队的操作规范、现场表现和提交的竞赛成果依据赛项评分标准进行评价评分。
（二）竞赛内容 根据业务需求和实际的工程应用环境，实现云计算平台架构的规划设计，完成云计算网络、服务器、存储服务器的互联和配置，完成云计算基础架构平台、云计算开发服务平台、云计算软件服务等平台软件的部署、配置和管理，通过云平台实现虚拟桌面、大数据分析、云存储等各类云应用部署、运维和开发，撰写开发与工程文档。 考核内容包括： 1.在理解命题给出的云计算应用系统需求的基础上，设计、构建并维护一个安全、可靠的云计算服务平台。 2.根据云平台设计方案来配置、调试云平台网络，确保网络能正常运行。 3.根据云平台设计方案配置、调试云计算管理服务器和节点服务器的CentOS Linux（或REDHAT EL）操作系统。 4.在安装了CentOS Linux（或REDHAT EL）系统的云计算服务器上配置ftp、http、samba等服务。 5.基于yum、rpm，构建云平台软件安装包本地资源仓库。 6.安装配置数据库mysql服务端、客户端。 7.安装安全框架组件身份认证系统。 8.云平台用户账号、各类服务密码、网络地址、iptables安全配置管理。 9.安装配置基础架构云服务平台。 10.安装配置云存储、模板、监控等基础架构平台的扩展服务。 11安装配置大数据Hadoop平台。 12.安装配置开发服务云平台。 13.基于开发服务云平台，安装配置常用企业云应用。 14.基于云存储服务，开发云存储Web应用和Android移动客户端。 15.提交符合规范的工程技术文档，如：系统结构图、系统设计文档、功能
五款最常见的云数据库 对于SQL Server用户，你可能已经知道Windows Azure SQL Database(原名SQL Azure)这一微软的云数据库。事实上除了SQL Database之外，还有很多关系型或者非关系型的数据库云服务。在本文中，我们就将为您总结五款最常见的云数据库，可以根据您的具体情况选择不同的服务。 亚马逊AWS 亚马逊关系型数据库服务(RDS)是最早一批基于云的数据库服务，它也是由Amazon Web Services(AWS)提供的首个数据库服务。在RDS基础之上，你可以部署Oracle、MySQL或是SQL Server数据库实例，同时使用标准存储或是Provisional IOPS存储，并且它还针对I/O密集型工作负载进行了优化。RDS还给你了这样的选择，就是使用亚马逊虚拟私有云服务来隔离你的数据库实例。此外，你还可以利用亚马逊CloudWatch Service来查看实例的关键运行指标。 当然AWS也有自己的云数据库产品，包括DynamoDB、Redshift以及SimpleDB,它们目前都是作为公共测试服务提供的。DynamoDB是一个NoSQL数据库服务，其所有的数据是存储在固态硬盘上的并复制到三个可用站点，这使其成为了一个快速而且高可用的系统。Redshift 是一个数据仓库服务，它使用列存储技术结合了分布式，并行查询所支持的数据集，范围从GB级别到PB级别甚至更多。而SimpleDB服务提供了一个非关系型，非模式化的数据存储，通过简单查询可以访问小字符数据集。 除了以上四项数据库服务，AWS还为迁移和处理数据提供了Data Pipeline(数据管道)工作流服务，以及在缓存中维护数据的ElastiCache服务。 谷歌云平台 和Amazon一样，Google提供多种数据相关的服务。首先是Cloud SQL,它是一个基于MySQL 的关系型数据库服务，它可以作为SQL Azure的替代品。Cloud SQL是与App Engine和其他Google服务全面而紧密集成的。Cloud SQL还支持同步复制到多个站点。此外，Google还提供BigQuery服务，它是一个实时大数据分析工具，可以让你对数十亿条记录数据集执行随机查询。此服务利用Google的庞大计算能力来让你可以从TB级别的数据集中分析数据。Google产品家族的最新成员Cloud Datastore,它是一个非模式化，非关系型数据库服务，它支持ACID事务，与那些在传统关系型数据库管理系统(RDBMS)中的服务是类似的。ACID指的是用于保证可预测性和安全事务的四个属性：原子性，一致性，隔离性和持久性。Cloud Datastore服务目前提供有一个预览版并且App Engine服务使用的是相同的Datastore存储。
云计算典型应用案例
郑萌
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云计算已成为业界趋势
l 云计算是一种新兴的计算模式，通过网络将应用、数据及IT资源通过服务的方式 来提供。
l 云计算的推动力
l 商业需求： 降低IT成本、简化IT管理和快速响应市场变化 l 运营的需求：规范流程、降低成本、节约能源
2010
l 计算的需求：更大的数据量、更多的用户
l 技术的进步：虚拟化、多核、自动化、Web技术
云计算
随需应变的计算
1990
网格计算
? 用并行计算解 决大的计算问 题
效用计算
? 把计算资源 作为一种可计 量的服务提供 出来
软件即是服务
? 基于网络的 应用订购
? 整合的端到 端业务，能 够快速响应 任何客户需 求、市场机 会或者外部 威胁
? 在任何时间、 任何地点访问 动 态 提 供 的 IT 资源
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云计算的理想
} 开放标准
} 一个云 vs. 多个云 } 基于开放标准的云的交互性 } 开放云标准组织 (DMTF)
} Open Cloud Standards Incubator (OCSI) } IBM、惠普、VMware、Citrix 等多家国际厂商参与
} 安全管理、高可用性、性能管理及服务管理能力 } 着重于业务价值的实现 } 企业架构的平滑过渡，保护既有投资
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Oracle云数据库实施方案
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Oracle 私有云架构解决方案 一、解决方案概览 现在中国移动已经建立了自己基于Openstack标准的底层IaaS云架构，已经可以通过这种架构满足自身的企业级私有云架构需求同时为多种行业的企业级用户提供标准的软件基础架构。但是一直以来都没有一个完整的方案可以为自己和企业级客户提供标准的PaaS服务，主要包括数据库服务和中间件服务。并且希望这种方案是对现有中国移动IaaS架构的一种扩展而不是重新开发部署一套新的系统，并且要求新增加的功能可以统一的通过现有的中国移动云平台进行集中的管理和调度，也就是说新增加的功能可以对外开放基于Openstack标准的调用API，通过调用这样API可以实现PaaS层的相关管理和计费功能。 二、Oracle EM功能介绍 Oracle EM是业界第一的企业级应用管理平台，可以集中的实现企业级从底层磁盘到上层的应用的监控和管理、多个层次的系统快速部署、优化、计费等核心功能，并且可以用于企业公有云和私有云的集中管理，从而满足企业级用户混合云架构的需求。Oracle的EM 的一个重要功能是实现企业级的云管理，包括满足客户在本地、私有云和Oracle 公有云建立、部署、管理应用的需求。在实现丰富灵活的企业级监控、管理的前提下最大化的实现整个流程的可视化和管理灵活性并且采用标准的IT标准和协议可以非常灵活的融入企业现有的IT 架构中。总结一下EM在云管理方面主要实现了以下的四个功能： 数据库云服务 快速的建立新的数据库，实现多个数据库的融合，并提供丰富的管理功能。比如通过快照复制和RMAN备份快速的建立数据库云服务。 中间件云服务 所有的中间件产品的云化，快速的建立中间件云服务，实现快捷的应用运行环境部署和丰富的监控管理功能 IaaS云服务 通过简单的点击、配置快速的实现IaaS环境的搭建并提供丰富的管理功能。 混合云管理 Oracle EM丰富的管理和监控功能，全面的对本地环境、公有云环境的监控和管理，通过单一平台实现全面的管理和监控。 三、使用Oracle EM 实现私有PaaS-----Oracle数据库云 通过使用Oracle Enterprise Manager 客户可以对本地和云端的Oracle环境进行统一的管理。EM已经和Oracle的核心产品做了深度的融合、可以实现全环境的自动化的监控和管理，包括了从数据库、中间件和硬件的管理。客户通过使用这个平台简化的管理、开发、运维工作，极大了降低了整体的系统运维成本。 使用EM的数据库云管理包，可以实现全数据库云生命周期的管理，从资源的分配、基于规则的访问配置、服务等级分类到计费的全部管理功能。它容易用户申请数据库服务、根据需要进行消费；它也容许根据应用的需要进行资源的缩放。最后，它容许管理人员和消费客户全面的的了解所有的成本和支出。
云计算应用的特点 从前面的描述我们可以看到云计算给应用程序带来的一些挑战，那就是应用程序如何在云计算环境下充分利用云计算平台的一些特点来更好的满足用户需求。云计算应用要能够利用云计算环境中可动态扩展的资源，构建一个具有弹性的高可用应用程序。下面我们分别讨论一下云计算环境下的应用特点和要求。 自动化要求 自动化是人类的梦想，而计算机对自动化领域的发展有着巨大的影响，它极大的提高了工作和生产效率。在云计算环境下，自动化要求实际上是对计算工作本身的一个自动化改变。云计算的自动化可以赋予用户对平台基础架构的资源配置任务进行全面统筹的能力，并实现对资源的动态分配以提高管理效率、减少人为错误并加快用户对资源请求的响应速度。应用程序在设计的时候要能充分利用云计算环境的自动化特性，从而使得应用程序可以在很少或没有人工干预的情况下，自动适应需求的变化。 分布式计算 大部分云计算平台都是用廉价和标准的计算机硬件构成，然后通过云计算软件的方式在计算能力、可靠性等方面来达到传统的大型计算机的水准。也就是说在云计算环境下，资源池通常是通过分布式软硬件方式来实现。因此云计算应用程序的运行往往涉及到多个计算资源。无论是计算还是存储需求，应用程序一般都会涉及到多个节点，这样在设计的时候要考虑并行设计的思想或采用分布计算的方式。比如，有些云计算应用可以根据计算的要求，采用类似MapReduce的编程模型。 松耦合 无论是功能上还是性能上云计算对应用的灵活性提出了更高的要求。这就要求应用程序在设计的时候要考虑松耦合的架构。耦合度与灵活性一般是相反的，也即耦合度越高灵活性越低，而耦合度越低灵活性越高。因此，在做云计算应用架构设计的时候，一般要追求松耦合的设计。比如，在做Web应用设计的时候，对于用户状态的保持就需要尽量采用无状态的方式来设计，这样应用程序的水平扩展能力比较好。 数据存储方式 在传统的应用设计中，我们一般采用关系型数据库来存储数据。但是在云计算环境下，尤其是对于互联网应用，存在两个需要面对的问题。一是云计算环境下的数据量都比较大，传统的关系型数据库面临数据扩展能力的挑战。另一个是许多应用对于数据存储的要求更多体现在非结构化数据或者是半结构化数据的