什么是自治数据库？

自治数据库的定义

自治数据库是一种采用了机器学习技术，可自动执行数据库调优、保护、备份和更新以及其他传统上由 DBA 执行的常规管理任务的云技术数据库，与传统数据库不同，它无需人工干预就能执行所有这些以及更多其他任务。

为什么要使用自治数据库？

数据库存储着重要的业务信息，对现代组织的有效运作至关重要。然而在现实中，数据库管理员 (DBA) 常常需要耗费大量时间和精力来手动管理和维护数据库，非常容易出错，给数据库正常运行时间、性能和安全性带来灾难性影响。

例如，未及时、正确地打补丁和安装安全更新可能导致数据库漏洞，削弱甚至造成数据库保护措施完全失效，进而使企业面临严重的数据泄露风险，遭受严重的财务影响和商誉损失。

此外，随着业务应用不断将新记录添加到现有数据库，使用数据库信息创建报告、分析趋势和探测异常，数据库会迅速增长到 TB 级规模，变得高度复杂，导致 DBA 难以有效进行管理、保护和调优，发挥数据库的最佳性能。而一旦数据库运行缓慢或不可用，员工生产力就将受到影响，客户也会感到沮丧和失望。

面对加速增长的数据规模，企业需要高效、安全地管理数据库，增强数据安全性，降低停机时间，提高数据库性能和消除人为错误。而选择自治数据库，您可以轻松做到这一切。

数据库可存储的数据类型

通常一个数据库管理系统既可以存储高度结构化的数据（例如会计记录或客户信息），也可以存储非结构化数据（例如数字图像或电子表格）。这些数据既支持客户和员工直接访问，也支持通过企业软件、网站或移动应用间接访问。许多软件都使用数据库中存储的数据，其中包括商务智能、客户关系管理和供应链等应用。

自治数据库的组成要素

按照工作负载类型划分，自治数据库包含两个关键要素。

• 数据仓库执行与商务智能活动相关的众多功能，并使用提前准备好的数据进行分析。此外，它还可以管理所有数据库生命周期操作，对数百万行数据执行查询扫描，可以灵活扩展以满足业务需求，并在短短数秒钟时间内完成部署。
• 事务处理适用于基于时间的事务流程，例如实时分析、个性化和欺诈检测。它基于预定义操作运行，通常涉只涉及极少量的记录，还支持简易应用开发和部署。

自治数据库的工作原理

自治数据库充分利用 AI 和机器学习技术，支持全面、端到端的自动化供应、安全性、更新、可用性、性能、变更管理和防错。

在这一意义上，自治数据库具有以下特征。

• 自治驾驶：
  自治数据库可自动化管理、监视和调优所有数据库和基础设施。这意味着，DBA 可以专注于更加重要的任务，包括数据聚合、建模、处理、治理策略，以及帮助开发人员使用数据库内特性和功能，而尽可能减少对应用代码的更改。
• 自治安全
  自治数据库内置专业的安全性功能，可有效防范 外部攻击和内部恶意用户访问，避免因未打补丁或执行数据库加密而遭到网络攻击。
• 自治修复：
  自治数据库可防止计划外维护等原因导致停机。据统计，自治数据库每个月包括打补丁在内的停机时间不超过 2.5 分钟。

自治数据库的优势

自治数据库可提供以下多种优势：

• 尽可能提高数据库正常运行时间、性能和安全性 — 包括自动修补和修复
• 通过自动化技术消除易于出错的手动管理任务
• 自动执行日常任务，降低成本，提高工作效率

此外，自治数据库管理员还可以专注处理具有更高业务价值的工作，例如数据建模，为程序员提供数据架构支持，以及规划未来容量等。企业则可以缩减 DBA 团队，或抽调 DBA 去从事更具战略性的任务，从而节省成本和资金。

如何选择自治数据库？

自治数据库可提供多种优势。在选择自治数据库产品时，请关注以下关键特性。

• 自动供应：
  自动部署容错、高度可用的任务关键型数据库，同时无缝扩展数据库，提供服务器故障保护，在应用运行过程中以滚动方式应用更新。
• 自动配置：
  自动配置数据库，针对特定工作负载进行优化。全面优化内存配置、数据格式和访问结构的一切要素，提高性能。您只需加载数据即可开始使用。
• 自动索引：
  自动监视工作负载并检测缺失的索引，加快应用运行。在实施之前验证每一个索引，确保其有效，同时使用机器学习从其自身错误中学习。
• 自动扩展：
  根据工作负载需求自动扩展计算资源；所有扩展均可在应用运行过程中在线上完成；支持真正的按用量付费。
• 自动数据保护：
  通过统一的管理控制台自动保护数据库中的敏感数据和受监管数据；评估配置、用户、敏感数据和异常数据库活动的安全性。
• 自动安全：
  自动对整个数据库、备份以及所有网络连接进行加密；无需访问操作系统或管理员特权即可阻止网络钓鱼攻击；有效防范云技术操作和所有内部恶意用户访问。
• 自动备份：
  自动按日或按需备份数据库；可将数据库还原或恢复到您指定的过去 60 天内的任意时间点。
• 自动打补丁：
  自动、零停机地打补丁或升级。修补操作将在集群节点或服务器之间循环进行，同时应用将保持不间断运行。
• 自动检测和处理：
  通过模式识别自动预测硬件故障，避免长时间停机。IO 会立即重定向，绕开非正常运行的设备，从而避免数据库挂起。持续监视各个数据库，针对任意偏差自动生成服务请求。
• 自动故障切换
  自动故障切换至备用数据库，确保零数据丢失；对最终用户应用完全透明；SLA 高达 99.995%。

自治数据库的未来

在今天，数据的生成速度已经远远超过了手动数据管理和处理的速度，在高效、安全地捕获关键业务洞察方面，现代企业面临着严峻的挑战。而得益于智能自动化特性，自治数据库可提供众多传统数据库无法企及的优势。未来，越来越多的企业将迁移到自治数据库，通过自治数据库巩固和提高竞争优势，让 IT 部门专注于创新而不是数据库管理。