Spanner (бази даних)
Spanner — географічно розподілена масштабована багатоваріантна база даних з підтримкою розподілених транзакцій. Сховище було розроблено інженерами Google для внутрішніх сервісів корпорації. Spanner є еволюційним розвитком NoSQL-попередника — Google Bigtable. Сам же c Spanner відносять до сімейства NewSQL-рішень. У research paper[1] заявляється, що дизайн Spanner дозволяє системі масштабуватись на мільйони обчислювальних вузлів через сотні дата-центрів і працювати з трильйонами рядків даних. Spanner використовується в соціальній мережі Google+ та в поштовому сервісі GMail
Базові принципи
Spanner є новим типом БД (NewSQL), який об'єднує в собі два світи SQL та NoSQL. Крім наявності NoSQL можливостей, Spanner також володіє складно реалізованими в розподілених системах властивостями :
- підтримка розподілених транзакцій;
- глобальна узгодженість операцій читання між географічно розподіленими ДЦ, таким чином дані, які повертають операції читання з різних ДЦ, завжди узгоджені і несуперечливі;
- не заблокованого читання даних «з минулого» (in past);
- відсутність блокувань для read-only транзакцій;
- атомарне змінення схеми таблиць даних;
- синхронна реплікація;
- автоматична обробка відмов як обчислювальних вузлів, так і ДЦ;
- автоматична міграція даних як між обчислювальними вузлами, так і між ДЦ.
Недоліки
- Ключі таблиці не можуть змінюватися. Не можна додавати key column до існуючої таблиці або видалити з існуючої таблиці. Це означає, що якщо потрібно змінити PK таблиці, то доведеться видалити та створити заново цю таблицю;
- Рекомендується використовувати interleaved table[2] для каскадного оновлення та видалення.
Переваги
- Надається можливість для обробки величезної кількості транзакцій;
- Гарантується цілісність даних з можливістю їх розподілення по всьому світі без обмежень розміром сховища.
Об'єкти для зберігання даних в Cloud Spanner
Для роботи з даними в Spanner існує два типи об'єктів: ключ таблиці і індекси. Призначення даних типів схоже з аналогами в традиційних реляційних базах. Приклад визначення таблиці:
CREATE TABLE Persons ( PersonId INT64 NOT NULL; FirstName STRING (32); LastName STRING (32), PRIMARY KEY (PersonId)).
Порівняння з реляційними і не реляційними БД
В якості керованої реляційної хмарної бази даних Google Cloud Spanner є альтернативою іншим базам даних
| Google Cloud Spanner | Реляційні БД | Не реляційні БД | |
|---|---|---|---|
| Схема | + | + | - |
| SQL | + | + | - |
| Узгодженість | сильна | сильна | кінцева |
| Доступність | висока | відмовостійкість | висока |
| Масштабованість | горизонтальна | вертикальна | горизонтальна |
| Реплікація | автоматична | налаштована | налаштована |
Примітки
- ↑ James C. Corbett, Jeffrey Dean, Michael Epstein, Andrew Fikes, Christopher Frost, JJ Furman, et al.
- ↑ https://cloud.google.com/spanner/docs/schema-and-data-model