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base de datos en la nube

Una base de datos en la nube es una base de datos que normalmente se ejecuta en una plataforma de computación en la nube , con acceso proporcionado como un servicio. Existen dos...

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Una base de datos en la nube es una base de datos que normalmente se ejecuta en una plataforma de computación en la nube , con acceso proporcionado como un servicio. Existen dos modelos de implementación comunes: los usuarios pueden ejecutar bases de datos en la nube de forma independiente, utilizando una imagen de máquina virtual , o pueden adquirir acceso a un servicio de base de datos mantenido por un proveedor de bases de datos en la nube. Las bases de datos en la nube pueden utilizar un modelo de datos relacional SQL o NoSQL .

Los servicios de bases de datos gestionan la escalabilidad y la alta disponibilidad, al tiempo que hacen que la pila de software subyacente sea transparente para los usuarios. [ 1 ]

Modelos de despliegue

Existen dos métodos principales para ejecutar una base de datos en una plataforma en la nube:

Imagen de máquina virtual
Las plataformas en la nube permiten a los usuarios adquirir instancias de máquinas virtuales por un tiempo limitado, en las que se puede ejecutar una base de datos. Los usuarios pueden cargar su propia imagen de máquina con una base de datos instalada o utilizar imágenes de máquina preconfiguradas que incluyen una instalación optimizada de una base de datos. [ 2 ]
Base de datos como servicio (DBaaS)
Con un modelo de base de datos como servicio (DBaaS), los usuarios pagan a un proveedor de nube por los servicios de base de datos y los recursos informáticos, lo que puede reducir la sobrecarga operativa necesaria para desarrollar y administrar bases de datos. [ 2 ] Se proporcionan a los usuarios herramientas para crear y administrar instancias de bases de datos, así como para administrar usuarios de bases de datos. Algunos proveedores de nube también ofrecen herramientas para administrar estructuras y datos de bases de datos. [ 3 ] Muchos proveedores de nube ofrecen bases de datos relacionales (p. ej., Amazon RDS , SQL Server) y NoSQL (p. ej., MongoDB , Amazon DynamoDB ). [ 3 ] DBaaS es un tipo de software como servicio (SaaS).

Arquitectura y características comunes

  • La mayoría de los servicios de bases de datos ofrecen consolas basadas en la web que los usuarios finales pueden utilizar para aprovisionar y configurar instancias de bases de datos.
  • Los servicios de bases de datos suelen incluir un componente de gestión de bases de datos que administra las instancias subyacentes mediante una API de servicio. Esta API está disponible para los usuarios finales y les permite realizar operaciones de mantenimiento y escalado en sus instancias de bases de datos.
  • La pila de software subyacente generalmente incluye el sistema operativo, la base de datos y el software de terceros utilizado para administrarla. El proveedor de servicios es responsable de instalar, actualizar y reparar dicha pila de software, así como de garantizar el buen funcionamiento y el rendimiento general de la base de datos.
  • Las características de escalabilidad difieren entre los proveedores: algunos ofrecen escalado automático, otros permiten a los usuarios escalar los recursos a través de una API pero no escalan automáticamente. [ 2 ]
  • Los proveedores de servicios suelen comprometerse a un nivel definido de alta disponibilidad (por ejemplo, 99,9 % o 99,99 %). Esto se logra mediante técnicas como la replicación de datos y la conmutación por error automática a instancias de respaldo. [ 4 ]

Modelo de datos

El diseño y desarrollo de sistemas típicos suelen utilizar la gestión de datos y las bases de datos relacionales como componentes fundamentales. Las consultas avanzadas expresadas en SQL funcionan bien con las relaciones estrictas impuestas por las bases de datos relacionales. Sin embargo, la tecnología de bases de datos relacionales no se diseñó originalmente para su uso en sistemas distribuidos. Esta limitación se ha abordado mediante mejoras en la agrupación en clústeres, aunque algunas operaciones fundamentales, como la sincronización de datos , aún requieren protocolos complejos y costosos. [ 5 ]

Las bases de datos relacionales modernas pueden presentar un rendimiento deficiente en sistemas con gran cantidad de datos. Por ello, se ha adoptado el paradigma NoSQL en los sistemas de gestión de bases de datos para sistemas basados ​​en la nube. [ 6 ] El almacenamiento NoSQL no requiere esquemas de tabla fijos y, por lo general, se evitan las operaciones de unión. Se ha demostrado que las bases de datos NoSQL ofrecen una escalabilidad horizontal eficiente, un alto rendimiento y una fácil integración en aplicaciones en la nube. [ 7 ] Además, se han empleado modelos de datos que se basan en algoritmos de retransmisión simplificados en aplicaciones de mapeo en la nube con gran cantidad de datos, específicas para marcos virtuales. [ 8 ]

También es importante diferenciar entre las bases de datos en la nube que son relacionales (SQL) y las que no son relacionales (NoSQL). [ 9 ]

bases de datos SQL
Las bases de datos SQL pueden ejecutarse en la nube, ya sea en máquinas virtuales o como un servicio gestionado, según el proveedor. Si bien las bases de datos SQL suelen ser fáciles de escalar verticalmente, la escalabilidad horizontal presenta un desafío mayor.
bases de datos NoSQL
Las bases de datos NoSQL están diseñadas para soportar grandes cargas de lectura/escritura y pueden escalar fácilmente hacia arriba y hacia abajo, [ 10 ] lo que las hace muy adecuadas para entornos en la nube. Sin embargo, muchas aplicaciones contemporáneas se basan en un modelo de datos relacional (SQL), por lo que la adopción de bases de datos NoSQL a menudo requiere cambios significativos en el código de la aplicación. [ 11 ]
Algunas bases de datos SQL han desarrollado capacidades NoSQL, incluyendo JSON , JSON binario (por ejemplo, BSON o variantes similares) y tipos de datos de almacenamiento clave-valor.
Las bases de datos multimodelo combinan capacidades relacionales y no relacionales, proporcionando una interfaz SQL estándar para usuarios y aplicaciones. Las bases de datos multimodelo nativas admiten múltiples modelos de datos con un único núcleo, lo que facilita su uso en aplicaciones basadas en SQL.

Proveedores

La siguiente tabla enumera los proveedores de bases de datos más destacados que ofrecen servicios de bases de datos en la nube, clasificados por modelo de implementación (imagen de máquina o base de datos como servicio) y por modelo de datos (SQL o NoSQL).

Véase también

Referencias

  1. ↑ Hwang, G.; Fu, S. (mayo de 2016). «Prueba de violación para la confianza y la rendición de cuentas de los sistemas de bases de datos en la nube». 16.º Simposio Internacional IEEE/ACM sobre Computación en Clúster, Nube y Red (CCGrid) de 2016. págs. 425–433 . doi : 10.1109/CCGrid.2016.27 . ISBN  978-1-5090-2453-7. S2CID 18373753 . 
  2. 1 2 3 Chao, Lee (2014). Desarrollo y gestión de bases de datos en la nube . Boca Raton: Taylor & Francis. ISBN 978-1-4665-6506-7OCLC 857081580​​ 
  3. 1 2 McHaney, Roger (2021). Tecnologías en la nube: una visión general de las tecnologías de computación en la nube para gerentes . Hoboken, NJ. ISBN 978-1-119-76951-4OCLC 1196822611​​ {{cite book}}: CS1 mantenimiento: falta el editor de ubicación ( enlace )
  4. ↑ Sakr, Sherif (junio de 2014). "Bases de datos alojadas en la nube: tecnologías, desafíos y oportunidades" . Cluster Computing . 17 (2): 487– 502. doi : 10.1007/s10586-013-0290-7 . ISSN 1386-7857 . S2CID 254370104 .  
  5. ↑ A. Anjomshoaa y A. Tjoa, "Cómo el paradigma de la computación en la nube podría dar forma al futuro del procesamiento de información empresarial" , Actas de la 13.ª Conferencia Internacional sobre Integración de Información y Aplicaciones y Servicios Basados ​​en la Web - iiWAS'11, págs. 7-10, 2011.
  6. ↑ S. Cass, «Designing for the Cloud», MIT Technology Review, 2009. [En línea]. Disponible en: https://www.technologyreview.com/s/414090/designing-for-the-cloud/ . Consultado el 4 de octubre de 2016.
  7. ↑ " NoSQL ", Wikipedia, 2016. Consultado el 4 de octubre de 2016.
  8. ↑ Modi, A (2017). "Migración en vivo de máquinas virtuales con su almacenamiento persistente local en una nube intensiva en datos". International Journal of High Performance Computing and Networking . 10 (1) 83213: 134. doi : 10.1504/IJHPCN.2017.083213 .
  9. ↑ https://docs.microsoft.com/en-us/azure/architecture/data-guide/big-data/non-relational-data Artículo en 'Microsoft Azure'
  10. ↑ Agrawal, Rakesh; et al. (2008). "El informe de Claremont sobre investigación de bases de datos" (PDF) . SIGMOD Record . 37 (3): 9– 19. CiteSeerX 10.1.1.211.5963 . doi : 10.1145/1462571.1462573 . ISSN 0163-5808 . S2CID 666280 .    
  11. ↑ Ken North, " SQL, NoSQL o SomeSQL? ", Dr. Dobb's, consultado el 9 de noviembre de 2011.
  12. ↑ Implemente sus aplicaciones y proyectos de bases de datos en la nube , IBM.com, consultado el 1 de septiembre de 2011.
  13. ↑ Chris Kanaracus, " Ingres lanza ofertas de bases de datos en la nube ", InfoWorld , consultado el 28 de agosto de 2011.
  14. ↑ " Amazon Web Services anuncia dos nuevos servicios de bases de datos: AWS Database Migration Service y Amazon RDS para MariaDB. Archivado el 1 de junio de 2017 en Wayback Machine , comunicados de prensa de Amazon, consultado el 17 de noviembre de 2015."
  15. ↑ " MariaDB Enterprise Cluster + MariaDB MaxScale Archivado el 4 de diciembre de 2016 en Wayback Machine , Microsoft Azure, recuperado el 17 de noviembre de 2015
  16. ↑ " Ejecutando MySQL en Amazon EC2 con EBS (Elastic Block Store) , Amazon Web Services, consultado el 20/11/2011"
  17. ↑ Swoyer, Stephen. "NuoDB: Una base de datos para la nube." TDWI. 13 de noviembre de 2012. Consultado el 26 de noviembre de 2012.
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