ما المقصود بقاعدة البيانات السحابية؟

تعريف قاعدة بيانات السحابة

تمثل قاعدة بيانات السحابة قاعدة بيانات تم إنشاؤها ونشرها والوصول إليها في بيئة سحابية، مثل سحابة خاصة أو عامة أو هجينة.

يوجد نوعان من نماذج نشر قاعدة البيانات الأساس السحابية، تتم مراجعتها فيما يلي:

قاعدة البيانات التقليدية

• تشبه إلى حد بعيد قاعدة البيانات المُدارة داخليًا في الموقع—باستثناء توفير البنية التحتية. في هذه الحالة، تقوم مؤسسة بشراء مساحة الجهاز الافتراضي من مزوّد خدمات السحابة، ويتم نشر قاعدة البيانات إلى السحابة. يستخدم مطورو برامج المؤسسة نموذج DevOps أو موظفي تكنولوجيا المعلومات التقليديين للتحكم في قاعدة البيانات. وتكون المؤسسة مسؤولة عن الإشراف وإدارة قواعد البيانات.

قاعدة البيانات كخدمة (DBaaS)

• تتعاقد فيها المنظمة مع مزوّد خدمات السحابة من خلال خدمة اشتراك مستندة إلى رسوم. يوفّر مزوّد الخدمة مجموعة متنوعة من المهام التشغيلية ومهام الصيانة والمهام الإدارية وكذلك مهام إدارة قواعد البيانات في الوقت الفعلي إلى المستخدم. ويتم تشغيل قاعدة البيانات على البنية التحتية لمزوّد الخدمة. يشتمل نموذج الاستخدام هذا عادةً على الأتمتة في مجالات التوفير والنسخ الاحتياطي والتطوّر والتوافر العالي والأمان والتصحيح ومراقبة الحالة. يوفّر نموذج DBaaS للمؤسسات أعلى قيمة، مما يسمح لها باستخدام إدارة قاعدة البيانات الخارجية التي تم تحسينها من خلال أتمتة البرمجيات بدلاً من توظيف وإدارة خبراء قاعدة البيانات الداخلية.

مميزات قواعد البيانات السحابية

توفّر قواعد البيانات السحابية العديد من المزايا نفسها التي تقدمها خدمات السحابة الأخرى، بما في ذلك ما يلي:

• تحسين المرونة والابتكار. يمكن إعداد قواعد البيانات السحابية وإيقاف تشغيلها بسرعة كبيرة—مما يساعد على اختبار الأفكار التجارية الجديدة والتحقق منها وتنفيذها بطريقة سهلة وسريعة. إذا قررت المؤسسة عدم تنفيذ أحد المشروعات، فيمكنها ببساطة التخلي عن المشروع (وقاعدة بياناته) والانتقال إلى الابتكار التالي.
• وقت أقل لطرح المنتجات بالسوق. عند استخدام قاعدة البيانات السحابية، ليست ثمة حاجة لطلب أجهزة أو إضاعة الوقت في انتظار الشحنات وعمليات التثبيت وإعداد الشبكة عندما يكون هناك منتج جديد في طور التطوير؛ إذ يمكن الوصول إلى قاعدة البيانات في غضون دقائق.
• مخاطر أقل. توفّر قواعد البيانات السحابية فرصًا عديدة للحد من المخاطر في جميع أنحاء الأعمال، وخاصةً لنماذج DBaaS. يمكن لمزوّدي خدمات السحابة استخدام الأتمتة لفرض أفضل الممارسات والميزات الأمنية وتقليل احتمالية وجود خطأ بشري—والذي يمثل السبب الرئيس لتعطل البرمجيات. يمكن لميزات الإتاحة العالية المؤتمتة واتفاقيات مستوى الخدمة (SLAs) أن تقلل أو تقضي على خسارة الإيرادات بسبب تعطل العمل. ولم يعد التنبؤ بالقدرة مشكلة حرجة عند تنفيذ المشاريع، لأن السحابة يمكن أن تكون مجموعة لا نهائية من البنية التحتية والخدمات في الوقت المناسب.
• تكاليف أقل. تتيح نماذج الاشتراك بالدفع لكل استخدام وتوسيع النطاق الديناميكي للمستخدمين توفير حالة مستقرة، ثم زيادة حجم طلب الذروة خلال الفترات المزدحمة، ثم تقليص حجمه عندما يعود الطلب إلى الحالة المستقرة. ويعد ذلك أقل تكلفة بكثير من الحفاظ على هذه الإمكانات داخل المؤسسة، حيث يجب على المؤسسات شراء الخوادم التي يمكنها التعامل مع طلب الذروة، بالرغم من أنها قد تحتاج فقط إلى إمكانات التعامل مع الذروة لبضعة أيام بصورة ربع سنوية. ويمكن للمؤسسات توفير الأموال عن طريق إيقاف الخدمات فعليًا عند عدم الحاجة إليها. كما يمكنهم أيضًا تقليل التكاليف عن طريق تنفيذ مبادرات عالمية باستخدام استثمارات هامشية في البنية التحتية. في كثير من الحالات، يحل أتمتة برمجيات السحابة محل مسؤولي قواعد البيانات عالية التكلفة (DBAs)—وبالتالي تقليل النفقات التشغيلية من خلال الحد من الحاجة إلى موارد داخلية باهظة الثمن.

يمكن لقاعدة البيانات السحابية أيضًا الجمع بين معالجة المعاملات والتحليلات في الوقت الفعلي عبر مستودعات البيانات وبحيرات البيانات والتعلم الآلي في خدمة قاعدة بيانات واحدة—دون التعقيد والكمون والتكلفة ومخاطر تكرار الاستخراج والتحويل والتحميل (ETL).

خيارات إدارة قواعد البيانات السحابية

يتوفّر لدى الشركات خيارات بشأن كيفية إدارة قواعد البيانات السحابية الخاصة بهم. يمكن تعميم أساليب إدارة قواعد البيانات في الفئات الأربع التالية:

قواعد البيانات السحابية المُدارة ذاتيًا

• في هذا النموذج، تدير المؤسسة قاعدة بياناتها على بنية تحتية للسحابة لكنها تدير قاعدة البيانات نفسها، باستخدام الموارد الداخلية، ودون أن يتم دمج أي أتمتة بواسطة مورّد خدمة السحابة. يقدم هذا النموذج بعض المزايا القياسية لتحديد موقع قاعدة البيانات في السحابة—بما في ذلك تحسين المرونة وسهولة الاستخدام—ومع ذلك تحتفظ المؤسسة بالمسؤولية والتحكم في إدارة قواعد البيانات.

قواعد البيانات السحابية المؤتمتة

• في هذا النموذج، تستخدم المؤسسات واجهات برمجة تطبيقات (APIs) خدمة السحابة الخاصة بقاعدة البيانات للمساعدة على عمليات دورة الحياة، لكنها تحتفظ بالوصول إلى خوادم قاعدة البيانات والتحكم في تهيئة قاعدة البيانات وأنظمة التشغيل. وتشتمل خدمات قاعدة البيانات المؤتمتة على اتفاقيات مستوى الخدمة المحدودة، وعادة ما تستبعد الأنشطة المخطط لها، مثل التصحيح والصيانة.

قواعد البيانات السحابية المُدارة

• يُشبه هذا النموذج قواعد البيانات السحابية المؤتمتة، لكن لا يسمح مورّد خدمة السحابة بوصول المستهلك إلى الخوادم التي تستضيف قاعدة البيانات. وتقتصر عملية التهيئة على عمليات التهيئة المدعومة من مورّد خدمة السحابة، لأنه لا يُسمح للمستخدمين بتثبيت البرمجيات الخاصة بهم.

قواعد البيانات السحابية الذاتية

• يعد هذا النموذج بمثابة نموذج تشغيل جديد وآلي تعمل فيه الأتمتة والتعلُّم الآلي على التخلص من العمالة البشرية المرتبطة بإدارة قواعد البيانات وضبط الأداء. وتتضمن الخدمات ‏‫اتفاقيات مستوى الخدمة (SLA)‬ للتطبيقات البالغة الأهمية للأعمال، مثل العمليات الخالية من عمليات التعطل لأنشطة دورة حياة الخدمة وقواعد البيانات المخطط لها وغير المخطط لها.

أنواع قواعد البيانات السحابية—والانتقال إلى قواعد البيانات المتعددة النماذج

هناك أنواع عديدة من قواعد البيانات السحابية، والتي تهدف جميعها إلى تلبية الاحتياجات المحددة والتعامل مع أنواع محددة من أعباء العمل. على سبيل المثال، توجد قواعد بيانات مصمّمة خصوصًا لإدارة المعاملات، وقواعد أخرى مصمّمة لتشغيل التطبيقات على نطاق الإنترنت، وغيرها تعمل كمستودعات بيانات أو مخازن بيانات للتحليلات.

يتم دعم أحمال عمل OLTP بواسطة نماذج البيانات التي تختلف عن تلك المستخدمة في أحمال عمل OLAP. تعتمد بيانات المستندات والوسائط المتعددة على تنسيقات مثل XML وJavaScript Objectation (JSON). تشتمل أنواع أخرى من قواعد البيانات على قواعد بيانات الرسوم البيانية المُستخدمة لتحليل الاتصال، وقواعد البيانات المكانية للتحليل الجغرافي، ومخازن القيمة الرئيسة للتخزين عالي الأداء والبحث عن أنواع البيانات البسيطة.

ونظرًا لتطوُّر قواعد بيانات المؤسسات وقواعد البيانات التجارية مع مرور الوقت، بدأت جميع هذه القواعد في تضمين نماذج بيانات متعددة والوصول إلى طرق ضمن نظام إدارة قاعدة بيانات واحد. وما يظهر في الصناعة اليوم هو خطوة نحو قاعدة البيانات متعددة النماذج التي تتيح للمستخدم العمل عبر أنواع مختلفة من أعباء العمل من قاعدة بيانات أساس واحدة.

تسمح هذه الإمكانية الجديدة للعديد من التطبيقات باستخدام نفس نظام إدارة قواعد البيانات، بينما تواصل المؤسسة الاستفادة من نماذج البيانات الفريدة اللازمة لتطبيق معين. كما تسمح قواعد البيانات الجديدة هذه للمؤسسات بتنسيق عدد من قواعد البيانات التي تستخدمها بشكل كبير ومنع إنشاء مخازن بيانات تحجب الأصول الأكثر قيمة (البيانات) للمؤسسة بعيدًا عن الاستخدام الأوسع من قِبل الشركة.

حلول قواعد البيانات السحابية—ما الذي يجب تشغيله في السحابة؟

يمكن أن تستفيد معظم الصناعات، بدءًا من الخدمات المالية إلى الرعاية الصحية، من استخدام حلول قواعد البيانات السحابية. الاختيار ليس في استخدام قاعدة بيانات سحابية أم لا. يتمثل الخيار في ما النموذج والنوع الذي يعمل بشكل أفضل لتلبية الاحتياجات المحددة للمنظمة.

وتختار العديد من المؤسسات اتّباع نهج مرحلي لاستخدام قاعدة بيانات سحابية، ومزج نماذج تقليدية لقاعدة بيانات سحابية مع نماذج DBaaS. بالنسبة للمؤسسات الأخرى، مثل المؤسسات في صناعة الخدمات المالية، فإن الاحتفاظ بالتطبيقات ذات المهام الحرجة‬ قد يظل أولوية لها.

ومع ذلك، فإن الأمور تتغير بسرعة. نظرًا لأن نماذج DBaaS أصبحت أكثر فعالية وكذلك احتلال الانتقال إلى قواعد البيانات السحابية الذاتية للصدارة، فمن المحتمل أن تجد المؤسسات فرصًا أكبر وفوائد أكبر في ترحيل قواعد بياناتها بالكامل إلى السحابة.

قاعدة بيانات المستقبل—قاعدة البيانات السحابية الذاتية

النوع الأحدث والأكثر ابتكارًا من قاعدة البيانات السحابية هو قاعدة البيانات السحابية الذاتية التوجيه (المعروفة أيضًا باسم قاعدة البيانات الذاتية، المُشار إليها سابقًا). يستخدم نوع قاعدة البيانات هذا تقنية السحابة والتعلُّم الآلي لأتمتة مهام ضبط قواعد البيانات، والأمان، والنسخ الاحتياطي، وكذلك مهام التحديثات، ومهام الإدارة الروتينية الأخرى.

وتم تصميم قواعد البيانات ذاتية التوجيه تلقائيًا لتحمُّل أعطال الأجهزة، بما في ذلك تلك الموجودة في مواقع النظام الأساسي السحابي، وكذلك لتقديم التصحيح الشامل والكامل للبرمجيات والبرامج الثابتة والافتراضية والتجميع. فهي توسع من نطاق الأداء والقدرة بسهولة حسب الحاجة. بالإضافة إلى ذلك، فإنها تحمي البيانات من كل من الهجمات الخارجية والمستخدمين الداخليين الضارين، وتتجنب العديد من المشكلات المتعلقة بالتعطل في النماذج الأخرى—بما في ذلك الصيانة المُخطط لها.

تشير بحوث IDC (PDF) إلى أن ما يصل إلى 75٪ من إجمالي تكاليف إدارة البيانات للمؤسسات قد يكون في العمالة وحدها. ومن المحتمل أن توفّر قاعدة البيانات ذاتية التوجيه المئات، أو ربما الآلاف، من ساعات عمل موظفي المؤسسة بدوام كامل سنويًا لكل قاعدة بيانات من قواعد بيانات المؤسسة الرئيسية.

يمكن لقواعد البيانات الذاتية التوجيه أن تقطع شوطًا طويلًا في التخلص من هذه التكاليف المرتفعة والسماح للشركات بالاستفادة من مسؤولي قواعد البيانات (DBA)‬ لديها في أعمال ذات قيمة أعلى—مثل نمذجة البيانات، ومساعدة المبرمجين فيما يتعلق ببنية البيانات، والتخطيط للقدرات المستقبلية.

تحقيق مشروعات Gartner لأعلى نمو لقواعد البيانات السحابية

وصفت Gartner قواعد البيانات السحابية بأنها واحد من أسرع القطاعات نموًا في سوق خدمات السحابة العامة وتتوقع أن تصل إيرادات النظام الأساسي لقاعدة البيانات كخدمة (dbPaaS) إلى حوالي 10مليارات دولار أمريكي بحلول عام 2021.

أمور يجب وضعها في الاعتبار عند اختيار قاعدة بيانات سحابية

هناك العديد من الموردين والخيارات المتاحة للمؤسسات التي تبحث عن حل قاعدة البيانات السحابية لأعمالها. ستحتاج إلى اختيار نموذج يناسب احتياجات أعمالك المحددة. فيما يلي بعض الميزات الأساسية للبحث عنها في أي قاعدة بيانات سحابية:

الأداء

• سيضمن لك التوسع المستقل عبر الإنترنت لعمليات الحوسبة والتخزين والتصحيح والترقية—مع توافر البيانات دون انقطاع في التطبيقات—لتلبية قدرة قاعدة البيانات الخاصة بك لاحتياجات مؤسستك أثناء فترات التقلبات، دون حدوث انقطاع في العمليات. يعد تحسين الأداء المؤتمت وعبر الإنترنت، مثل الفهرسة التلقائية، أمرًا لا بد منه. ستحتاج أيضًا إلى توسيع نطاق التجميع لكل من القراءة والكتابة لضمان تشغيل أعباء العمل بالغة الأهمية في الوقت الفعلي بسلاسة.

الأمان

• ميزات الأمان القوية لها أهمية قصوى. يجب أن يكون أي نموذج من قواعد البيانات تختاره قادرًا على إجراء تشفير للبيانات أثناء التخزين والنقل وتوفير تحديثات أمان مؤتمتة. ومن الضروري أيضًا ضمان الفصل الصارم بين الواجبات حتى لا تتمكن العمليات من الوصول إلى بيانات العميل. وتساعد إمكانات تنقيح البيانات الفعالة على ضمان الحد من إمكانية رؤية البيانات الحساسة والتحكم فيها. يوفّر الكشف عن الهجوم الخارجي والوقاية منه بواسطة التعلُّم الآلي طبقة إضافية من الأمان في الوقت الفعلي. وأخيرًا، بالنسبة للتطبيقات البالغة الأهمية للأعمال، ستحتاج إلى بنية تحتية للسحابة مخصّصة تتضمن عزل الأجهزة عن المستأجرين الآخرين.

وغير ذلك المزيد…

• تشتمل المميزات الأخرى التي يجب البحث عنها على توفير قاعدة بيانات احتياطية قابلة للقراءة (مقترنة بإعداد التقارير) لتقليل تكاليف التوافر العالية، وتقنيات ‬‏‫الارتجاع‬‏‫ الرائدة في المجال للمساعدة في توفير الحماية من أخطاء المستخدم. وأخيرًا، يجب أن يكون لقاعدة البيانات لديك توافق واسع مع تطبيقات الجهة الخارجية.

ترحيل قاعدة بياناتك من البيئة المحلية إلى السحابة

قد يبدو ترحيل قاعدة بيانات إلى السحابة مهمة شاقة، لكن يجب ألا تكون كذلك. ويعد التخطيط المسبق هو الأساس لذلك. من المهم أيضًا أن تتذكر عدم توافق جميع طرق الترحيل مع كل سيناريو.

ثمة العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار طريقة الترحيل—بما في ذلك أنواع البيانات وأنظمة التشغيل المضيفة وإصدار قاعدة البيانات. إليك بعض الأمور التي يجب عليك التفكير فيها والاستعداد لها عند الاقتراب من ترحيل قواعد البيانات الخاصة بك إلى السحابة.

• هل برمجيات قاعدة البيانات السحابية المستهدفة متوافقة مع ما تقوم بتشغيله في أماكن العمل؟ هل الإصدار متوافق؟
  لا يعرض بعض مزوّدي خدمة السحابة خدمات قاعدة البيانات المتوافقة مع الإصدارات في أماكن العمل. علاوة على ذلك، إذا كانت قاعدة البيانات السحابية المستهدفة الخاصة بك تدعم فقط إصدارًا أعلى من البرمجيات التي تستخدمها، فيجب عليك إجراء ترقية.
• ما حجم قاعدة البيانات ونطاق توسعها، هل تدعم السحابة الهدف من هذا التكوين؟
  لا يقدم بعض موفري الخدمات السحابية سوى تكوينات قاعدة بيانات أصغر من ناحية حجم التخزين وعدد المراكز. ستحتاج إلى التأكد مسبقًا من أن مزوّد الخدمة لديه القدرة على تلبية احتياجاتك.
• هل تشغل البرامج النصية المجاورة على خوادم قاعدة البيانات ذاتها؟ إذا كان الأمر كذلك، تحتاج إلى التعاقد على البنية التحتية كخدمة (IaaS) أو الخدمات الآلية—وقد لا تكون هذه الخدمات متاحة من خلال مزوّد خدمة السحابة الخاص بك.
• هل تحتاج إلى الترحيل مع وقت تعطل أقل أو بدونه لتطبيقك الحالي؟ يجعل مزوّدو خدمات قواعد البيانات السحابية الرائدون، مثل Amazon وMicrosoft وOracle، اختيار قاعدة البيانات والترحيل أسهل من أي وقت مضى. وبناءً على الظروف، يمكن أن يتم الترحيل إلى السحابة في غضون دقائق.

اجعل الترحيل إلى قاعدة بيانات سحابية سلسًا

تتيح لك الأدوات المؤتمتة من Oracle نقل قاعدة البيانات المحلية الخاصة بك بسلاسة إلى Oracle Cloud دون توقف فعلي على الإطلاق، نظرًا لأن Oracle Cloud تستخدم نفس المعايير والمنتجات والمهارات التي تستخدمها حاليًا في أماكن العمل.