Czym jest autonomiczna baza danych?

Definicja autonomicznej bazy danych

Autonomiczna baza danych to rozwiązanie chmurowe, które wykorzystuje samouczenie się maszyn do automatyzacji optymalizacji baz danych, zapewniania bezpieczeństwa, tworzenia kopii zapasowych, instalowania aktualizacji i innych rutynowych zadań z zakresu zarządzania, które były tradycyjnie wykonywane przez administratorów baz danych. W przeciwieństwie do konwencjonalnej bazy danych, autonomiczna baza danych wykonuje wszystkie te i inne zadania bez interwencji człowieka.

Dlaczego warto korzystać z autonomicznej bazy danych

W bazach danych są przechowywane informacje o newralgicznym znaczeniu dla firmy, dlatego są one niezbędne do efektywnego działania nowoczesnych przedsiębiorstw. Administratorzy baz danych są często przeciążeni czasochłonnymi, ręcznymi zadaniami związanymi z utrzymywaniem baz danych i zarządzaniem nimi. Wymagania obecnych obciążeń mogą prowadzić do popełniania przez nich błędów, co może mieć katastrofalny wpływ na czas pracy bez przestojów, wydajność i bezpieczeństwo.

Na przykład zaniechanie wdrożenia poprawki lub aktualizacji zabezpieczeń może skutkować powstaniem luki w zabezpieczeniach. Niewłaściwa instalacja poprawki może osłabić lub całkowicie wyeliminować mechanizmy ochrony. Jeśli baza danych nie jest bezpieczna, przedsiębiorstwo może być narażone na ryzyko naruszenia zabezpieczeń danych, które może mieć poważne konsekwencje finansowe i negatywnie wpłynąć na reputację firmy.

Aplikacje biznesowe mogą dodawać nowe rekordy do istniejących baz danych lub wykorzystywać informacje z baz danych do tworzenia raportów, analizowania trendów lub wyszukiwania anomalii. W efekcie bazy danych mogą rosnąć, zajmując wiele terabajtów. Mogą też stać się bardzo złożone, w wyniku czego administratorzy baz danych mogą mieć jeszcze większe trudności z zarządzaniem nimi, ich zabezpieczaniem oraz optymalizacją w celu uzyskania maksymalnej wydajności. Bazy danych, które działają wolno lub są niedostępne z powodu przestojów, mogą negatywnie wpłynąć na wydajność pracowników i frustrować klientów.

Coraz szybciej rośnie ilość danych dostępnych dla przedsiębiorstwa. Zwiększa to zapotrzebowanie na wydajne i bezpieczne zarządzanie bazami danych, które zwiększa bezpieczeństwo danych, skraca przestoje, poprawia wydajność i nie jest podatne na błędy ludzkie. Autonomiczna baza danych może pomóc osiągnąć te cele.

Rodzaje danych przechowywanych w bazach danych

Informacje przechowywane w systemie zarządzania bazą danych mogą być w wysokim stopniu ustrukturyzowane (np. zapisy księgowe lub informacje o klientach) albo nieustrukturyzowane (np. obrazy cyfrowe lub arkusze kalkulacyjne). Dane mogą być dostępne dla klientów i pracowników bezpośrednio lub pośrednio, poprzez oprogramowanie, witryny internetowe lub aplikacje mobilne przedsiębiorstwa. Dodatkowo wiele rodzajów oprogramowania — np. aplikacje do analityki biznesowej, zarządzania relacjami z klientami oraz obsługi łańcucha dostaw — wykorzystuje informacje przechowywane w bazach danych.

Elementy autonomicznej bazy danych

Autonomiczna baza danych składa się z dwóch kluczowych elementów, które są dostosowane do typów obciążeń.

  • Hurtownia danych wykonuje liczne funkcje związane z analityką biznesową i wykorzystuje dane, które zostały wcześniej przygotowane do analizy. Środowisko hurtowni danych zarządza także wszystkimi operacjami cyklu życia bazy danych i może skanować miliony wierszy w celu obsługi zapytań. Można je skalować odpowiednio do potrzeb biznesowych i wdrożyć niemalże na poczekaniu.
  • Narzędzia do przetwarzania transakcji umożliwiają obsługę w wymaganym czasie procesów transakcyjnych, takich jak analiza danych w czasie rzeczywistym, personalizacja i wykrywanie oszustw. Przetwarzanie transakcji zazwyczaj dotyczy bardzo niewielkiej liczby rekordów, opiera się na zdefiniowanych wcześniej operacjach i umożliwia proste opracowywanie i wdrażanie aplikacji.

Jak działa autonomiczna baza danych

Autonomiczna baza danych wykorzystuje sztuczną inteligencję i samouczenie się maszyn, aby zapewnić pełną, kompleksową automatyzację udostępniania, zapewniania bezpieczeństwa, aktualizacji, wysokiej dostępności, wydajności, zarządzania zmianami i zapobiegania błędom.

W tym zakresie autonomiczna baza danych ma specyficzne cechy.

  • Jest samoczynna
    Wszystkie procesy zarządzania bazą danych i infrastrukturą oraz ich monitorowania i optymalizacji są zautomatyzowane. Administratorzy baz danych mogą teraz skupić się na ważniejszych zadaniach, w tym na strategiach agregacji, modelowania i przetwarzania danych oraz zarządzania nimi, a także na pomaganiu programistom w korzystaniu z cech i funkcji dostępnych w bazie danych przy minimalnych zmianach w kodzie aplikacji.
  • Automatycznie się zabezpiecza
    Wbudowane zabezpieczenia zapewniają ochronę zarówno przed atakami zewnętrznymi, jak i złośliwymi użytkownikami wewnętrznymi. Pomaga to wyeliminować obawę przed cyberatakami na niezałatane lub niezaszyfrowane bazy danych.
  • Automatycznie się naprawia
    Może to zapobiegać przestojom, w tym nieplanowanej konserwacji. Autonomiczna baza danych może wymagać mniej niż 2,5 minuty przestojów na miesiąc, w tym na instalowanie poprawek.

Korzyści zapewniane przez autonomiczną bazę danych

Autonomiczna baza danych zapewnia kilka korzyści:

  • Maksymalny czas pracy bazy danych bez przestojów, maksymalny poziom wydajności i bezpieczeństwa ― w tym automatyczne instalowanie poprawek
  • Eliminacja ręcznych, podatnych na błędy zadań zarządzania w wyniku automatyzacji
  • Niższe koszty i większa wydajność dzięki automatyzacji rutynowych zadań

Autonomiczna baza danych pozwala również przedsiębiorstwu skierować pracowników odpowiedzialnych za zarządzanie bazami danych do realizacji bardziej odpowiedzialnych zadań zapewniających firmie większe korzyści biznesowe, takich jak modelowanie danych, pomaganie programistom w definiowaniu architektury danych i planowanie przyszłego zapotrzebowania na zasoby. W niektórych przypadkach autonomiczna baza danych może pomóc firmie obniżyć koszty poprzez zmniejszenie liczby administratorów baz danych potrzebnych do zarządzania bazami danych lub ich przystosowywanie do potrzeb realizacji bardziej strategicznych zadań.

Inteligentne technologie obsługujące autonomiczne bazy danych

Autonomiczne bazy danych funkcjonują w oparciu o kilka podstawowych inteligentnych technologii ― umożliwiają one automatyzację prozaicznych, ale ważnych zadań, takich jak rutynowa konserwacja, skalowanie, zapewnianie bezpieczeństwa i optymalizacja baz danych. Algorytmy samouczenia się maszyn i sztucznej inteligencji wykorzystywane w autonomicznej bazie danych obejmują na przykład optymalizację zapytań oraz automatyczne zarządzanie pamięcią operacyjną i masową, dzięki czemu baza danych samodzielnie dokonuje wszelkich modyfikacji.

Algorytmy samouczenia się maszyn pomagają firmom podnieść poziom bezpieczeństwa bazy danych poprzez analizowanie dużych ilości zapisanych danych oraz sygnalizowanie odstępstw i nietypowych wzorców, zanim intruzi spowodują jakiekolwiek szkody. Mogą one również automatycznie i w sposób ciągły instalować poprawki systemu, optymalizować i uaktualniać go oraz tworzyć kopie zapasowe bez ręcznej interwencji, w trakcie pracy systemu. Automatyzacja taka minimalizuje prawdopodobieństwo wystąpienia sytuacji, w której błąd ludzki albo złośliwe zachowanie wpłynie na działanie lub bezpieczeństwo bazy danych.

Ponadto autonomiczne bazy danych mają specyficzne możliwości.

  • Łatwa skalowalność
    Chmurowy serwer bazy danych może w razie potrzeby natychmiast zwiększyć lub zmniejszyć swoje zasoby obliczeniowe i zasoby pamięci. Firma może na przykład zwiększyć swoje zapotrzebowanie na zasoby z 8 do 16 rdzeni, aby zwiększyć skalę przetwarzania w bazie danych na koniec kwartału, a następnie powrócić do 8 rdzeni, co oznacza niższe koszty. W rzeczywistości można nawet wyłączyć wszystkie zasoby obliczeniowe na czas weekendu, aby obniżyć koszty, a następnie uruchomić je ponownie w poniedziałek rano.
  • Bezproblemowe instalowanie poprawek w bazie danych
    Wiele przypadków naruszenia danych jest spowodowanych lukami w zabezpieczeniach systemu, w przypadku których poprawka jest już dostępna, ale nie została jeszcze zainstalowana. Autonomiczna baza danych zapobiega temu problemowi, automatycznie wdrażając poprawki w serwerach chmurowych w sekwencji zaprojektowanej w celu wyeliminowania przestojów w działalności biznesowej.
  • Zintegrowana inteligencja
    Autonomiczna baza danych jest wyposażona w zintegrowane funkcje monitorowania, zarządzania i analizy, które wykorzystują techniki samouczenia się maszyn i sztucznej inteligencji. Celem jest zautomatyzowanie optymalizacji bazy danych, zapobieganie awariom aplikacji i wzmocnienie zabezpieczeń w całej aplikacji bazodanowej.

Zalety istotne dla programistów

Dzięki autonomicznej bazie danych programiści mogą szybko opracowywać skalowalne i bezpieczne aplikacje dla przedsiębiorstw na podstawie danych przechowywanych we wstępnie skonfigurowanym, w pełni zarządzanym i bezpiecznym środowisku.

Kryteria wyboru autonomicznej bazy danych

Autonomiczne bazy danych oferują wiele korzyści. Gdy firma będzie gotowa do oceny dostępnych dla niej ofert, powinna szukać w nich następujących kluczowych funkcji.

  • Automatyczne przydzielanie
    Automatycznie wdraża newralgiczne bazy danych, które oferują wysoki poziom odporności na błędy i dostępności. Umożliwia bezproblemowe skalowanie w poziomie, ochronę w przypadku awarii serwera i pozwala na wdrażanie aktualizacji w sposób ciągły, podczas gdy aplikacje nadal działają.
  • Automatyczna konfiguracja
    Automatycznie konfiguruje bazę danych, aby zoptymalizować ją pod kątem określonych obciążeń. Wszystkie aspekty bazy danych — od konfiguracji pamięci, poprzez formaty danych, aż po struktury dostępu — są zoptymalizowane pod kątem poprawy wydajności. Klienci mogą po prostu załadować dane i zacząć korzystać z bazy danych.
  • Automatyczne indeksowanie
    Automatycznie monitoruje obciążenia i wykrywa brakujące indeksy, które mogą przyspieszyć działanie aplikacji. Sprawdza przed wdrożeniem każdy indeks, aby upewnić się, że zapewni on oczekiwane korzyści, oraz wykorzystuje samouczenie się maszyn do uczenia się na własnych błędach.
  • Automatyczne skalowanie
    Automatycznie skaluje zasoby obliczeniowe odpowiednio do potrzeb wynikających z obciążenia. Całe skalowanie odbywa się w trybie online, podczas gdy aplikacja nadal działa. Umożliwia płacenie za faktycznie wykorzystane zasoby (pay-per-use).
  • Automatyczna ochrona danych
    Automatycznie chroni wrażliwe i regulowane dane w bazie danych, a wszystko to za pośrednictwem ujednoliconej konsoli do zarządzania. Ocenia bezpieczeństwo konfiguracji, użytkowników, danych wrażliwych i nietypowych działań w bazie danych.
  • Automatyczne zabezpieczenia
    Automatyczne szyfrowanie całej bazy danych, kopii zapasowych i wszystkich połączeń sieciowych. Brak dostępu do systemu operacyjnego i uprawnień administratora zapobiega atakom phishingu. Chroni system zarówno przed operacjami w chmurze, jak i przed złośliwymi użytkownikami wewnętrznymi.
  • Automatyczne kopie zapasowe
    Automatyczne tworzenie kopii zapasowych bazy danych — codzienne lub na żądanie. Przywraca lub odzyskuje bazę danych do dowolnego punktu w czasie z przedziału obejmującego ostatnie 60 dni.
  • Automatyczne instalowanie poprawek
    Automatyczne instalowanie poprawek lub uaktualnień bez przestojów. Aplikacje nadal działają, ponieważ instalowanie poprawek odbywa się w sposób okrężny w węzłach klastra lub serwerach.
  • Automatyczne wykrywanie i rozwiązywanie problemów
    Dzięki rozpoznawaniu wzorców awarie sprzętu są przewidywane automatycznie, co zapewnia pracę bez długich przestojów. Operacje we/wy są natychmiast przekierowywane z pominięciem uszkodzonych urządzeń, aby uniknąć zawieszania się bazy danych. Ciągłe monitorowanie każdej bazy danych umożliwia automatyczne generowanie zgłoszeń serwisowych w przypadku wystąpienia jakichkolwiek odchyleń.
  • Automatyczne przełączanie awaryjne
    Automatyczne przełączanie awaryjne na rezerwowe bazy danych bez utraty danych. Przełączanie to jest całkowicie przejrzyste dla aplikacji użytkowników końcowych. Zapewnia niezawodność na poziomie 99,995% gwarantowaną w umowie SLA.

Przyszłość autonomicznych baz danych

Dane są dziś generowane w tempie szybszym niż można nimi ręcznie zarządzać i je przetwarzać, aby skutecznie i bezpiecznie dostarczać firmie newralgiczne informacje biznesowe. Ze względu na możliwości inteligentnej automatyzacji autonomiczne bazy danych oferują przedsiębiorstwom wiele korzyści w porównaniu z tradycyjnymi bazami danych. Oczekuje się, że przedsiębiorstwa będą coraz częściej migrować do tego modelu bazy danych, aby korzystać z jego zalet, zachować przewagę nad konkurencją i zyskać możliwość skoncentrowania wysiłków działu IT na wdrażaniu innowacji, zamiast na zarządzaniu bazą danych.