An die Datenbank-Management-Systeme stellen Applikationen hohe Ansprüche. Die Speicher sollen leistungsfähig sein und sich mit geringem Aufwand administrieren lassen. Datenbank-Spezialist Couchbase erklärt fünf wichtige Anforderungen.
Die aktuelle Generation von Anwendungen ist auf ein hohes Maß an Flexibilität angewiesen. Die Applikationen laufen auf unterschiedlichsten mobilen oder stationären Geräten und müssen dabei jederzeit ein konsistentes Nutzererlebnis bieten – idealerweise in Echtzeit und ohne Latenzen. Im mobilen Betrieb sind sie dabei zunehmend auf Funknetze wie 5G angewiesen und sollten die damit verbundenen Möglichkeiten im Internet der Dinge und Edge Computing nutzen können.
Die Applikationen müssen in der Lage sein, sowohl traditionelle, transaktionsorientierte Datenbanken zu unterstützen als auch deren relationale Strukturen in flexiblere NoSQL-Datenbanken (Not only SQL) zu transformieren. Sie werden unter anderem gebraucht, um Anwendungen stärker personalisieren zu können, ohne dass dafür ein Datenbank-Administrator eingreifen müsste.
Couchbase, Anbieter einer Datenmanagement-Plattform, benennt die fünf wichtigsten Datenbank-Fähigkeiten.
- Multi-Model Data Access
Eine moderne Datenbank muss als Plattform sämtliche Funktionalitäten und Datenmodelle abdecken können. Dazu benötigt sie Data Engines für Key-Value, SQL-Query, Text-Processing, Eventing und Analytics sowie den Support für relationale Strukturen aus SQL-Datenbanken. So wird vermieden, dass für bestimmte Funktionen separate Datenbanken eingesetzt und miteinander kombiniert werden müssen – mit den entsprechenden Einbußen bei Flexibilität, Stabilität und Aufwand.
- Skalierbare Performance
Moderne Anwendungen müssen schnell und skalierbar sein, ebenso auch die Datenbank. Eine Speicher- und Netzwerk-zentrierte Shared-nothing-Architektur liefert in Verbindung mit horizontaler Skalierung die nötige linear steigende Performance. Durch die Isolierung der verschiedenen Prozesse kann die Skalierung multidimensional, also selektiv begrenzt auf die tatsächlich benötigten Ressourcen erfolgen.
- Strukturelle Flexibilität
SQL-Datenbanken arbeiten mit starren Tabellen-Schemata. NoSQL-Datenbanken nutzten JSON (Java Script Opject Notation) als flexibles Datenmodell, benötigen jedoch Administratoren mit entsprechendem Spezialwissen. Deshalb ist es wichtig, dass NoSQL-Datenbanken auch weiterhin die weit verbreitete Programmier- und Abfragesprache SQL unterstützen.
- Operative Automatisierung
Die Automatisierung von Admin-Aufgaben, etwa durch die Trennung von Index und Data Management, entlastet den Datenbankbetriebs. Der wichtigste Schritt dabei ist die Nutzung von Kubernetes für die autonome Steuerung typischer Admin-Aufgaben. Im Endausbau entsteht dann eine sich selbst kontrollierende und optimierende Datenbank.
- Run Anywhere
Applikationen agieren in verteilten Umgebungen mit physischen Servern, virtuellen Maschinen, Containern, Cloud-Instanzen und Edge-Devices. Datenbanken müssen diesen Mix abbilden und unterstützen. Die Lauffähigkeit in Multi-Cloud-Umgebungen hilft in Kombination mit der flexiblen Bereitstellung als Database-as-a-Service, ein Vendor Lock-in zu vermeiden.
„Mit den Anforderungen an moderne Applikationen wachsen auch die Ansprüche an die sie unterstützenden Datenbanken“, erklärt Paul Salazar, Senior Director Central Europe bei Couchbase. „Das betrifft die verschiedenen funktionalen Ebenen ebenso wie die Erleichterung der administrativen Aufgaben und die Flexibilität der Bereitstellungsmodelle.“ Jürgen Frisch
