云計(jì)算（第三版）配套之07第3章Amazon云計(jì)算AWS（二）

3.1根底存儲(chǔ)架構(gòu)Dynamo3.2彈性計(jì)算云EC23.3簡單存儲(chǔ)效勞S33.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB3.5關(guān)系數(shù)據(jù)庫效勞RDS3.6簡單隊(duì)列效勞SQS3.7內(nèi)容推送效勞CloudFront3.8其他Amazon云計(jì)算效勞3.9AWS應(yīng)用實(shí)例3.10小結(jié)3.3簡單存儲(chǔ)效勞S33.3.1S3的根本概念和操作3.3.2S3的數(shù)據(jù)一致性模型3.3.3S3的平安措施3S3的根本概念和操作3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3桶對象對象對象數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)鍵訪問控制簡單存儲(chǔ)效勞〔SimpleStorageServices，S3〕構(gòu)架在Dynamo之上，用于提供任意類型文件的臨時(shí)或永久性存儲(chǔ)。S3的總體設(shè)計(jì)目標(biāo)是可靠、易用及低本錢。S3存儲(chǔ)系統(tǒng)的根本結(jié)構(gòu)，其中涉及兩個(gè)根本概念：桶Bucket對象Object4S3的根本概念和操作3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3桶Bucket桶是用于存儲(chǔ)對象的容器，其作用類似于文件夾，但桶不可以被嵌套，即在桶中不能創(chuàng)立桶。目前，Amazon限制了每個(gè)用戶創(chuàng)立桶的數(shù)量，但沒有限制每個(gè)桶中對象的數(shù)量。桶的名稱要求在整個(gè)AmazonS3的效勞器中是全局唯一的，以防止在S3中數(shù)據(jù)共享時(shí)出現(xiàn)相互沖突的情況。在對桶命名時(shí)，建議采用符合DNS要求的命名規(guī)那么，以便與CloudFront等其他AWS效勞配合使用。5S3的根本概念和操作3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3對象Object元數(shù)據(jù)名稱名稱含義last-modified對象被最后修改的時(shí)間ETag利用MD5哈希算法得出的對象值Content-Type對象的MIME（多功能網(wǎng)際郵件擴(kuò)充協(xié)議）類型，默認(rèn)二進(jìn)制/八位組Content-Length對象數(shù)據(jù)長度，以字節(jié)為單位任意類型，但大小會(huì)受到對象最大容量的限制數(shù)據(jù)內(nèi)容的附加描述信息，通過名稱-值〔name-value〕集合的形式來定義數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)6S3的根本概念和操作3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3S3中支持對桶和對象的操作，主要包括：Get、Put、List、Delete和Head。以下圖列出了五種操作的主要內(nèi)容。操作目標(biāo)GetPutListDeleteHead桶獲取桶中對象創(chuàng)建或更新桶列出桶中所有鍵刪除桶—對象獲取對象數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)創(chuàng)建或更新對象—?jiǎng)h除對象獲取對象元數(shù)據(jù)表3-3S3的主要操作3.3簡單存儲(chǔ)效勞S33.3.1S3的根本概念和操作3.3.2S3的數(shù)據(jù)一致性模型3.3.3S3的平安措施8S3的數(shù)據(jù)一致性模型3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3在數(shù)據(jù)被充分傳播到所有的存放節(jié)點(diǎn)之前，效勞器返回給用戶的仍是原數(shù)據(jù)，此時(shí)用戶操作可能會(huì)出現(xiàn)后面幾種情況：與其構(gòu)建的根底Dynamo相同，S3中采用了最終一致性模型。9S3的數(shù)據(jù)一致性模型3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3用戶操作結(jié)果1寫入一個(gè)新的對象并立即讀取它服務(wù)器可能返回“鍵不存在”2寫入一個(gè)新的對象并立即列出桶中已有的對象該對象可能不會(huì)出現(xiàn)在列表中3用新數(shù)據(jù)替換現(xiàn)有的對象并立即讀取它服務(wù)器可能返回原有的數(shù)據(jù)4刪除現(xiàn)有的對象并立即讀取它服務(wù)器可能返回被刪除的數(shù)據(jù)5刪除現(xiàn)有的對象并立即列出桶中的所有對象服務(wù)器可能列出被刪除的對象3.3簡單存儲(chǔ)效勞S33.3.1S3的根本概念和操作3.3.2S3的數(shù)據(jù)一致性模型3.3.3S3的平安措施S3向用戶提供包括S3的平安措施身份認(rèn)證〔Authentication〕訪問控制列表〔ACL〕12S3的平安措施3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3身份認(rèn)證〔Authentication〕HMAC-SHA1數(shù)字簽名加密Hash函數(shù)共享密鑰的消息認(rèn)證協(xié)議數(shù)據(jù)完整性數(shù)據(jù)可靠性數(shù)據(jù)安全性Access

KeyID時(shí)間戳用戶數(shù)據(jù)效勞請求字符串SecretAccessKey數(shù)字簽名A效勞請求字符串?dāng)?shù)字簽名A效勞請求字符串計(jì)算發(fā)送內(nèi)容用戶端HMAC效勞請求字符串SecretAccessKeySecretAccess

KeyAccessKeyID效勞請求字符串?dāng)?shù)字簽名AS3效勞器數(shù)字簽名BHMAC計(jì)算服務(wù)器端A=B，通過認(rèn)證，否那么未通過14S3的平安措施3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3訪問控制列表是S3提供的可供用戶自行定義的訪問控制策略列表。S3的訪問控制策略〔ACP〕提供如下所列的五種訪問權(quán)限。訪問控制列表〔AccessControlList〕權(quán)

限允許操作目標(biāo)具體權(quán)限內(nèi)容READ桶列出已有桶對象讀取數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)WRITE桶創(chuàng)建、覆寫、刪除桶中對象READ_ACP桶讀取桶的ACL對象讀取對象中的ACLWRITE_ACP桶覆寫桶的ACP對象覆寫對象的ACPFULL_CONTROL桶允許進(jìn)行以上所有操作，是S3提供的最高權(quán)限對象15S3的ACL不具有繼承性16S3的平安措施3.3簡單存儲(chǔ)效勞S3所有者〔Owner〕個(gè)人授權(quán)用戶〔User〕組授權(quán)用戶〔Group〕所有者是桶或?qū)ο蟮膭?chuàng)立者，默認(rèn)具是WRITE_ACP權(quán)限。所有者默認(rèn)就是最高權(quán)限擁有者。兩種授權(quán)方式，一種是通過電子郵件地址授權(quán)的用戶，另一種是通過用戶ID進(jìn)行授權(quán)。一種是AWS用戶組，它將授權(quán)分發(fā)給所有AWS賬戶擁有者；另一種是所有用戶組，這是一種有著很大潛在危險(xiǎn)的授權(quán)方式。S3中有三大類型的授權(quán)用戶3.1根底存儲(chǔ)架構(gòu)Dynamo3.2彈性計(jì)算云EC23.3簡單存儲(chǔ)效勞S33.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB3.5關(guān)系數(shù)據(jù)庫效勞RDS3.6簡單隊(duì)列效勞SQS3.7內(nèi)容推送效勞CloudFront3.8其他Amazon云計(jì)算效勞3.9AWS應(yīng)用實(shí)例3.10小結(jié)3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB3.4.1非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的比較3.4.2SimpleDB3.4.3DynamoDB3.4.4SimpleDB和DynamoDB的比較19非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的比較3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型對數(shù)據(jù)有嚴(yán)格的約束key和value可以使用任意的數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)處理滿足CAP原則的C和A，在P方面很弱滿足CAP原則的A和P，而在C方面比較弱接口層以SQL語言對數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問的，提供了強(qiáng)大的查詢功能，并便于在各種關(guān)系數(shù)據(jù)庫間移植通過API操作數(shù)據(jù)，支持簡單的查詢功能，且由于不同數(shù)據(jù)庫之間API的不同而造成移植性較差20非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的比較3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB總結(jié)：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)具有高一致性，在ACID方面很強(qiáng)，移植性很高可擴(kuò)展性方面能力較弱具有很高的可擴(kuò)展性，具有很好的并發(fā)處理能力缺乏數(shù)據(jù)一致性保證，處理事務(wù)性問題能力較弱難以處理跨表、跨效勞器的查詢3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB3.4.1非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的比較3.4.2SimpleDB3.4.3DynamoDB3.4.4SimpleDB和DynamoDB的比較22SimpleDB3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDBSimpleDB根本結(jié)構(gòu)圖如下，包含了域、條目、屬性、值等概念。值值值值屬性1屬性2條目1條目2域1值值值值屬性3屬性4條目3條目4域2域3……用戶賬戶23SimpleDB3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB但域的劃分也會(huì)為數(shù)據(jù)操作帶來一些限制，是否劃分域需要綜合多種因素考慮。值值值值屬性1屬性2條目1條目2域11.域〔Domain〕域是用于存放具有一定關(guān)聯(lián)關(guān)系的數(shù)據(jù)的容器，其中的數(shù)據(jù)以UTF-8編碼的字符串形式存儲(chǔ)。每個(gè)用戶賬戶中的域名必須是唯一的，且域名長度為3～255個(gè)字符。每個(gè)域中數(shù)據(jù)的大小具有一定的限制。24SimpleDB3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB操作上具有極大的靈活性，用戶可以隨時(shí)創(chuàng)立、刪除以及修改條目的內(nèi)容值值值值屬性1屬性2條目1條目2域12.條目〔Item〕條目對應(yīng)著一條記錄，通過一系列屬性來描述，即條目是屬性的集合。在每個(gè)域中，條目名必須是唯一的與關(guān)系數(shù)據(jù)庫不同，SimpleDB中不需要事先定義條目的模式，即條目由哪些屬性來描述。25SimpleDB3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB值值值值屬性1屬性2條目1條目2域13.屬性〔Attribute〕屬性是條目的特征，每個(gè)屬性都用于對條目某方面特性進(jìn)行概括性描述。每個(gè)條目可以有多個(gè)屬性。屬性的操作相對自由，不用考慮該屬性是否與域中的其他條目相關(guān)。26SimpleDB3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB值值值值屬性1屬性2條目1條目2域14.值〔Value〕值用于描述某個(gè)條目在某個(gè)屬性上的具體內(nèi)容一個(gè)條目的一個(gè)屬性中可以有多個(gè)值。某類商品除顏色外其他參數(shù)完全一致，此時(shí)可以通過在顏色屬性中存放多個(gè)值來使用一個(gè)條目表示該商品，而不需要像關(guān)系數(shù)據(jù)庫中那樣建立多條記錄。例如：27SimpleDB3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB如圖顯示了SimpleDB的樹狀組織方式，其中可以看出SimpleDB對多值屬性的支持。域條目屬性值28SimpleDB3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDBSimpleDB中每個(gè)屬性值的大小不能超過1KBSimpleDB存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)范圍極其有限將相對大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在S3中，在SimpleDB中只保存指向某個(gè)特定文件位置的指針SimpleDB與其他AWS組件綜合使用的方式限制導(dǎo)致解決3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB3.4.1非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的比較3.4.2SimpleDB3.4.3DynamoDB3.4.4SimpleDB和DynamoDB的比較30DynamoDB3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDBDynamoDB的特點(diǎn)：DynamoDB以表為根本單位，表中的條目同樣不需要預(yù)先定義的模式。DynamoDB中取消了對表中數(shù)據(jù)大小的限制，用戶設(shè)置任意大小，并由系統(tǒng)自動(dòng)分配到多個(gè)效勞器上。DynamoDB不再固定使用最終一致性數(shù)據(jù)模型，而是允許用戶選擇弱一致性或者強(qiáng)一致性。DynamoDB還在硬件上進(jìn)行了優(yōu)化，采用固態(tài)硬盤作為支撐，并根據(jù)用戶設(shè)定的讀/寫流量限制預(yù)設(shè)來確定數(shù)據(jù)分布的硬盤數(shù)量。12343.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDB3.4.1非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的比較3.4.2SimpleDB3.4.3DynamoDB3.4.4SimpleDB和DynamoDB的比較32SimpleDB和DynamoDB的比較3.4非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞SimpleDB和DynamoDBSimpleDB和DynamoDB都是Amazon提供的非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫效勞。SimpleDBDynamoDB限制了每張表的大小，更適合于小規(guī)模復(fù)雜的工作。自動(dòng)對所有屬性進(jìn)行索引，提供了更加強(qiáng)大的查詢功能。支持自動(dòng)將數(shù)據(jù)和負(fù)載分布到多個(gè)效勞器上，并未限制存儲(chǔ)在單個(gè)表中數(shù)據(jù)量的大小，適用于較大規(guī)模負(fù)載的工作。本章未完待續(xù)百度排名首位的大數(shù)據(jù)資料和交流中心百度排名首位的云計(jì)算資料和交流中心終生免費(fèi)的智能硬件大數(shù)據(jù)托管平臺(tái)掃一掃，進(jìn)入萬物云終生免費(fèi)的環(huán)境大數(shù)據(jù)共享平