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推薦語：面臨增長的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲需要，對實時數(shù)據(jù)分析的需求以及全球化范圍內(nèi)應用軟件開發(fā)的激增，傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫已經(jīng)不能再滿足需求。現(xiàn)代分布式NoSQL數(shù)據(jù)庫應運而生，贏得了開發(fā)者們的青睞。在企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型浪潮中，作為NoSQL數(shù)據(jù)庫的虹科Redis憑借五大功能優(yōu)勢幫助DevOps團隊贏得競爭。
快速部署是保障成功的 DevOps 的關鍵要素。虹科Redis Enterprise 提供了一種快速的數(shù)據(jù)庫。
01DevOps 團隊面臨的挑戰(zhàn)
1.提高應用程序處理速度，贏得商業(yè)競爭
許多企業(yè)中，DevOps 團隊（DevOps 是一組過程、方法與系統(tǒng)的統(tǒng)稱，用于促進開發(fā)、技術運營和質(zhì)量保障部門之間的溝通、協(xié)作與整合）正在引領企業(yè)向數(shù)字轉(zhuǎn)型的浪潮。這通常會從應用程序和基礎設施的現(xiàn)代化建設開始，他們旨在釋放數(shù)字經(jīng)濟的潛力，同時也要應對只需點擊幾下就能得到的競爭。這種競爭中，即便應用程序性能滯后只有幾秒鐘，也會對客戶體驗產(chǎn)生重大影響，進而影響企業(yè)的成功。例如，如果 Gap 應用程
序不能即時加載，或不能在幾秒鐘內(nèi)更新庫存，許多購物者會毫不猶豫地轉(zhuǎn)向其他地方購買卡其褲。
總之，應用程序的數(shù)據(jù)處理速度必須足夠快，以滿足消費者對實時性能的需求。
2.NoSQL數(shù)據(jù)庫應運而生
通常而言，傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫，其速度太慢，無法滿足當今網(wǎng)絡規(guī)模的需求。關系型數(shù)據(jù)庫最初是為單個節(jié)點上的縱向擴展而設計的。相比之下，現(xiàn)代分布式NoSQL數(shù)據(jù)庫從誕生之初就被設計為支持多節(jié)點架構(gòu)和橫向擴展的模式，這一點使企業(yè)在數(shù)據(jù)庫方面的調(diào)整可以更為靈活。
那么DevOps 對數(shù)據(jù)庫有哪些要求呢？
02DevOps 團隊對數(shù)據(jù)庫的關鍵要求
DevOps 是一種企業(yè)的技術愿景，它整合了傳統(tǒng)上各自為政的開發(fā)、運營和質(zhì)量保證部門，DevOps 強調(diào)各部門之間的溝通與合作，DevOps 團隊會專注于自動化、集成開發(fā)、質(zhì)量測試以及應用程序和服務的開發(fā)模式，以求能縮短產(chǎn)品上市時間。
DevOps 團隊致力于像部署和管理應用程序代碼一樣去部署和管理數(shù)據(jù)庫。團隊會將數(shù)據(jù)庫的變更也被視為另一種形式的代碼部署。因此，數(shù)據(jù)庫的變更也需要采用與應用程序代碼相同的無縫、穩(wěn)健且可靠的方式進行管理、測試、自動化與改進。數(shù)據(jù)庫在當今已經(jīng)成為持續(xù)集成/持續(xù)部署（CI/CD）工作流的一部分。如果 DevOps 的工作流中不包括數(shù)據(jù)庫，它就會成為減緩新功能交付的瓶頸。實際上，DevOps 團隊不僅要在開發(fā)工作流中集成數(shù)據(jù)庫，還要在整個發(fā)布工作流中集成數(shù)據(jù)庫。
具有前瞻性思維的?DevOps 團隊在設計應用程序（包括數(shù)據(jù)層）時，力求滿足以下幾個關鍵要求：
- 操作靈活性（可以滿足云部署、內(nèi)部部署或是混合部署）
- 操作簡單
- 真正的高可用性和彈性
- 無限的可擴展性和高性能
- 與平臺無關
- 全球部署，且具備像本地一樣低的寫入和讀取延遲
- 更低的總擁有成本（TCO）
03Redis Enterprise契合DevOps 團隊的要求
Redis 因其易于實施和超高性能等優(yōu)點，已成為一種流行的數(shù)據(jù)庫選擇。由于Redis 的低延遲（小于1毫秒）令人印象深刻，大多數(shù)實時數(shù)據(jù)最終都會交付給 Redis。作為性能最高的 NoSQL 數(shù)據(jù)庫，Redis 的吞吐量是其他 NoSQL 數(shù)據(jù)庫的8倍，延遲時間則低80%。Redis 在單個性能適中的云實例上運行時，可以亞毫秒級的延遲達到每秒150萬次操作的基準。
Redis 非常適合 DevOps 的模式，它易于部署，對?Redis 核心和輔助技術均進行了嚴格的單元測試和功能測試，而且易于通過?Docker、Ansible 和 Puppet 等工具實現(xiàn)自動化。Redis Enterprise 則是一款企業(yè)級分布式內(nèi)存 NoSQL 數(shù)據(jù)庫服務器，與開源Redis完全兼容。Redis Enterprise 擴展了開源 Redis，提供穩(wěn)定的高性能、零停機時間、線性擴展和高可用性等特性。它的獨特優(yōu)勢，可以幫助?DevOps 團隊以更少的管理工作量和更低的開銷來實現(xiàn)團隊的目標。
04 DevOps 團隊為何選擇 Redis Enterprise？
那么，DevOps 團隊究竟需要 Redis Enterprise 中的哪些功能呢？以下是五項最重要的能力：
1. 五個九（99.999%）的正常運行時間
高可用性是大多數(shù)?DevOps 團隊的圣杯，他們往往花費大量的時間和金錢來保證應用程序的運行。但是，如果不能及時從數(shù)據(jù)庫故障中恢復，可能會導致數(shù)據(jù)丟失并損失數(shù)百萬次操作。
Redis Enterprise 提供不間斷的高可用性，對 DevOps 團隊完全透明，且具備無磁盤復制、即時故障檢測和跨機架、跨區(qū)域和跨地域的個位數(shù)秒級故障轉(zhuǎn)移能力。
即使在集群變更操作（如向集群添加新節(jié)點、升級軟件、重新平衡和重新分片數(shù)據(jù)）期間，它也能提供高吞吐量和低延遲的保障。
在全球分布式數(shù)據(jù)庫的?Active-Active 部署中，這種獨特的高可用性技術組合可確保四個九 (99.99%) 甚至五個九 (99.999%) 的正常運行時間。Active-Active 地理分布允許在多個地理位置同時對同一數(shù)據(jù)集進行讀寫操作。Redis Enterprise 采用經(jīng)過學術驗證的無沖突復制數(shù)據(jù)類型（CRDT）技術，可自動解決寫入沖突問題，而無需變更應用程序使用 Redis 的方式。Redis Enterprise還為地理分布式應用程序提供了防災架構(gòu)，同時還提供了如同部署在本地一樣的低延遲。
2.靈活的部署選項
在當前的技術環(huán)境下，有相當之多可供選擇的平臺。要花時間研究每一個選項幾乎是不可能的，因此企業(yè)通常會堅持使用他們熟悉的平臺，即使這些平臺并不一定是完成任務的工具。要成功實施?DevOps，就必須根據(jù)企業(yè)環(huán)境的獨特背景和流程的性質(zhì)來選擇平臺。這正是 Redis Enterprise 對 DevOps 采取平臺無關立場的原因所在。
（1）Redis Enterprise 軟件可在亞馬遜的AWS市場、谷歌云市場和微軟的Azure市場上購買，只需點擊一下即可輕松部署。它可以部署在任何支持 Linux/RHEL/CentOS 操作系統(tǒng)的虛擬機/裸金屬服務器上。Redis Enterprise軟件與專為Redis Enterprise設計的的Redis Enterprise Operator相結(jié)合，旨在提供企業(yè)級功能性。Redis Enterprise Kubernetes Operator可在多個Kubernetes平臺上部署，包括 RedHat OpenShift、Google Kubernetes Engine（GKE）、VMware Tanzu Kubernetes Grid（前身為Enterprise PKS）以及upstream Kubernetes。
（2）Redis Enterprise 提供了一個與VMware Tanzu應用服務緊密集成的解決方案。應用開發(fā)人員可以本機使用面向 VMware Tanzu 的 Redis Enterprise 服務代理來啟動和管理其數(shù)據(jù)庫/緩存系統(tǒng)的生命周期，而操作人員則可以使用各種自動化工具來管理其 Redis 部署，這些工具具有增強的監(jiān)控功能、故障恢復、計劃間無縫遷移和無縫軟件升級功能。
（3）Redis Enterprise 還為 CI/CD 流程帶來更多功能和靈活性的絕佳方式。Redis 可以幫助分布式開發(fā)團隊安全地構(gòu)建并發(fā)布新功能，并在需要時，可以以最小的影響將其回滾。
3.幾乎無限的線性可擴展性和高性能
許多?DevOps 失敗的原因是底層基礎架構(gòu)無法擴展以滿足需求，導致應用程序崩潰。這的確是個問題，因為擴展數(shù)據(jù)庫解決方案需要大量額外的基礎設施投資，因為它們會在擴展環(huán)境中累積為非線性的開銷。
Redis Enterprise專為DevOps環(huán)境而設計，可幫助企業(yè)快速向數(shù)百萬用戶部署動態(tài)應用程序。
4.全球分布部署（Active-Active 地理分布）
DevOps 團隊部署的應用程序越來越多地使用微服務構(gòu)建。這些應用程序利用大量不同的組件，采用不同的基礎設施方法，托管在各種不同的地點，交由各地的用戶使用，并分布在許多不同的平臺上。
為了支持分布式應用程序所需的響應速度和可擴展性，DevOps 團隊正越來越多地尋求創(chuàng)新的數(shù)據(jù)庫技術，如地理上對數(shù)據(jù)和處理進行分布式部署，以提供高度交互、可擴展和低延遲的地理分布式應用程序。許多人選擇?Redis Enterprise 作為現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫，是因為它可以在全球范圍內(nèi)部署，卻能提供如同本地部署一樣低的寫入和讀取的延遲，同時，Redis Enterprise還簡化了一致性沖突的解決，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)集的最終一致性。
無論您的應用程序是部署在環(huán)境中包含了內(nèi)部、混合云或多個云之上運行的應用程序，還是在所有三種云的混合云上運行的應用程序，Redis Enterprise 的 Active-Active 地理分布技術都能達成促進高可用性和低延遲的目標。憑借基于?CRDTs 的內(nèi)置主動式數(shù)據(jù)庫技術，Redis Enterprise 可幫助 DevOps 團隊在分布式數(shù)據(jù)庫上實現(xiàn)高性能。這大大減少了構(gòu)建現(xiàn)代應用程序的開發(fā)工作量，即使這些應用程序需要跨機架、云或區(qū)域，Redis Enterprise 也能提供像本地一樣低的延遲。
5.多租戶架構(gòu)
大多數(shù)開發(fā)人員選擇使用?Redis Enterprise，因為它提供軟件級的多租戶支持。Redis Enterprise 軟件的單個部署（通常作為節(jié)點集群部署）即可為數(shù)百個租戶提供服務。每個租戶都有自己的 Redis 數(shù)據(jù)庫端點，與其他 Redis 數(shù)據(jù)庫完全隔離。
如上圖所示，一個節(jié)點上有多個數(shù)據(jù)庫，如用于存儲?JSON 數(shù)據(jù)的 DB1、用于搜索和過濾的 DB2、用于存儲和分析時間序列的 DB3 等。
虹科是Redis原廠的中國區(qū)戰(zhàn)略合作伙伴。我們持續(xù)關注各行業(yè)當下急切需求，專注于為企業(yè)解答疑問，制定專屬服務，提供一站式數(shù)據(jù)庫和商業(yè)智能解決方案。了解更多【企業(yè)級數(shù)據(jù)庫解決方案】及【企業(yè)緩存指南】，歡迎前往虹科云科技官網(wǎng)！
聯(lián)系虹科工程師：15528663362
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