Was ist Datenbankmigration?
Was ist Datenbankmigration?
Eine Datenbankmigration ist ein Prozess, bei dem eine Datenbank von einer Umgebung in eine andere verschoben wird. Da Unternehmen ihre Anwendungen modernisieren möchten, migrieren sie die zugehörigen Datenbanken von On-Premises-Servern in die Cloud.
Durch die Migration von Datenbanken in die Cloud können Unternehmen die Zuverlässigkeit, Skalierbarkeit und Leistung ihrer Services erhöhen. Darüber hinaus senkt die Cloud-Datenmigration die Infrastrukturkosten für die Wartung von On-Premises-Rechenzentren.
Die Verlagerung von Datenmengen in die Cloud ist wichtig, um Datenintegrität, Compliance und Geschäftskontinuität sicherzustellen. Berücksichtigen Sie die folgenden Punkte.
Budget
Die Datenmigration umfasst Aufgaben wie Datenprüfung, Zuordnung, Testen und Überwachung nach der Migration. Manchmal muss die Anwendung, die auf die Datenbank zugreift, geändert werden, bevor sie Daten aus der migrierten Datenbank lesen kann. Unternehmen müssen die für solche Aufgaben erforderliche Zeit, Kosten und Ressourcen einplanen.
Ausfallzeit
Planen Sie bei der Migration der Datenbank Ausfallzeiten ein, wenn Sie zwischen Quell- und Zielsystem wechseln. Zwar lassen sich Ausfallzeiten nicht vollständig vermeiden, doch Sie können Betriebsunterbrechungen reduzieren, indem Sie die Migration planen und geeignete Datenbankmigrationstools einsetzen. Beispielsweise können Sie die Cloud-Datenbank lange vor der Umstellung testen, um die Zuverlässigkeit der Anwendung und die Datengenauigkeit sicherzustellen.
Quell- und Zielsysteme
Bei einer homogenen Übertragung werden Daten von Quell- zu Zielsystemen mit ähnlichen Datenbank-Engines verschoben. Im Gegensatz dazu wird die Übertragung von Daten auf eine andere Zielplattform als heterogene Übertragung bezeichnet. Beispielsweise ist die Migration einer MySQL-Datenbank zu einer MySQL-Datenbank homogen, während die Übertragung von Postgre SQL zu Amazon Aurora heterogen ist. Die homogene Übertragung ist einfacher, da die Datenbank ohne zusätzliche Manipulationen an den Zielort verschoben werden kann. Bei einer heterogenen Migration müssten Datenbankarchitekten die Daten jedoch vor der Übertragung bereinigen und transformieren.
Migrationstyp
Es gibt folgende Arten der Datenbankmigration.
- Bei einer partiellen Migration wird nur ein Teil des gesamten Datensatzes aus der ursprünglichen Datenbank in die Cloud verschoben.
- Bei einer vollständigen Datenbankmigration werden alle Daten von der Quell- auf die Zielplattform übertragen.
Nach jeder Übertragung wird die Quelldatenbank von der Anwendung getrennt. Eine weitere Art der Migration ist die fortlaufende Migration oder Datenreplikation. Dabei werden Daten auf unbestimmte Zeit von der Quell- in die Zieldatenbank kopiert.
Welche Arten von Datenbankmigrationen gibt es?
Überlegen Sie vor der Migration, welche Art der Migration für Ihren Anwendungsfall am besten geeignet ist.
Offline-Migration
Die Offline-Migration eignet sich für die Verlagerung nicht-kritischer Datenbanken, die erhebliche Ausfallzeiten tolerieren können. Wenn Sie eine Offline-Migration durchführen, müssen Sie Anwendungen für einen bestimmten Zeitraum daran hindern, in die Datenbank zu schreiben. Das Zeitfenster ermöglicht es Datenbankarchitekten, die Datenbank per Lift and Shift in die Cloud zu verlagern und die Anwendung anzupassen. In der Regel entscheiden sich Unternehmen für eine Offline-Migration, wenn sie Legacy-Systeme modernisieren, die von Cloud-Migrationstools nicht unterstützt werden. Ebenso eignet sich die Offline-Datenbankmigration ideal für Test- und Entwicklungsprojekte, bei denen zeitnahe Datenaktualisierungen nicht entscheidend sind.
Nehmen wir das Beispiel der Migration einer On-Premises-Oracle-Datenbank zu Amazon RDS für Oracle. Obwohl beide Datenbanken auf unterschiedlichen Infrastrukturen gehostet werden, verfügen beide über ähnliche Engines. Deshalb ist der Datenmigrationsprozess unkompliziert, wie wir im Folgenden beschreiben.
Schritt 1 – Netzwerkkonnektivität herstellen
Verbinden Sie die On-Premises-Datenbank über ein sicheres Netzwerk mit der AWS Cloud. Sie können ein virtuelles privates Netzwerk einrichten oder AWS Direct Connect verwenden, um die Konnektivität zwischen On-Premises und der Cloud zu ermöglichen. Mit AWS Direct Connect können Sie Datenbanken direkt verbinden, ohne dass sie über das öffentliche Internet übertragen werden.
Schritt 2 – Schreiben von Anwendungen stoppen
Um unerwartete Änderungen an der Zieldatenbank zu verhindern, stoppen Sie das Schreiben von Anwendungen in die Quelldatenbank.
Schritt 3 – Daten von On-Premises in die Cloud übertragen
Stellen Sie als Nächstes native Datenübertragungstools auf einem Cloud-Server bereit. Um die Kosten zu senken, empfehlen wir, die Tools auf Amazon EC2 einzurichten. Auf diese Weise zahlen Sie nur für die Ressourcen, die zum Ausführen der nativen Datenbanktools verwendet werden. Anschließend werden die Tools verwendet, um die Daten aus der Quelldatenbank zu extrahieren und in der Cloud-Datenbank wiederherzustellen.
Schritt 4 – Datenbankumstellung durchführen
Nachdem Sie die gesamte Datenbank in die Cloud übertragen haben, überprüfen Sie sie, um die Datenkonsistenz sicherzustellen. Leiten Sie anschließend alle Datenabfragen aus der Anwendung an die neue Datenbank weiter.
Migration von Produktions-Workloads
Die Migration von Produktions-Workloads erfordert einen anderen Ansatz als die Verlagerung nicht-kritischer Datenbanken. Produktions-Workloads und ihre Datenquellen können nicht offline genommen werden. Die Benutzer müssen wie gewohnt auf die Services zugreifen können, auch wenn gerade eine Datenübertragung stattfindet. Daher sind umfassende Planung und Koordination erforderlich, um die Migration ohne Herunterfahren der Anwendung zu ermöglichen.
Architekten verwenden selbst entwickelte Skripte oder Datenreplikationstools von Drittanbietern, um Datenbanken für Produktions-Workloads zu migrieren. Die Skripte oder Tools replizieren Daten aus der On-Premises-Datenbank in die Cloud-Datenbank. Während der Datenreplikation bleibt die On-Premises Datenbank betriebsbereit.
Herausforderungen entstehen, wenn Softwareentwickler das Skript überarbeiten, um neuen und fortlaufenden Datenanforderungen gerecht zu werden. Darüber hinaus müssen die von ihnen verwendeten Datenbanktools von Drittanbietern möglicherweise aktualisiert werden, um eine erfolgreiche Datenbankmigration zu gewährleisten.
Online-Datenbankreplikation
Das Replizieren einer Datenbank umfasst das Schreiben von Skripten, die Datenbankschemata in neuen Datenbank-Engines einrichten, und anschließend das Übertragen von Daten aus der Quell- in die Zieldatenbank. Schemata enthalten Definitionen zum Speichern und Ordnen von Daten in einer relationalen Datenbank. Techniker können Datenreplikationstools von Drittanbietern verwenden, um mehrere Datenkopien auf verschiedenen Servern zu erstellen und zu verwalten. Beide Ansätze sind gleichermaßen herausfordernd, da sie einen erheblichen manuellen Aufwand erfordern, fehleranfällig sind und ineffizient sein können.
Wenn Sie eine effizientere und sicherere Methode zur Online-Datenbankreplikation suchen, sollten Sie den AWS Database Migration Service (DMS) in Betracht ziehen. Dabei handelt es sich um einen Cloud-Service, der die Datenbankmigration zwischen verschiedenen Datenbank-Engines automatisiert. Anstatt die Datenübertragung manuell zu skripten, können Sie DMS dazu veranlassen, die Schemata der Originaldatenbank automatisch zu scannen und neue Schemata für das Ziel zu erstellen. Dadurch können sich Entwickler auf die Innovation von Anwendungen konzentrieren, anstatt sich mit mühsamem Datenbankmanagement zu beschäftigen.
Im Folgenden erfahren Sie, wie Sie Ihre On-Premises-Datenbank in die Cloud replizieren können.
Schritt 1 – Vorhandene Daten inventarisieren
Analysieren Sie die derzeit On-Premises gehosteten Datenbanken. Verwenden Sie AWS DMS Fleet Advisor, um den Prozess zu beschleunigen. Dieses Tool analysiert die vorhandene Datenbank und Analytik-Serverflotte und identifiziert mögliche Migrationspfade. Es kompiliert auch Leistung, Schemata, Nutzungsmuster und andere Metriken.
Schritt 2 – Datenbank in die Cloud verlagern
Verwenden Sie AWS DMS, um die gesamte Datenbank vom On-Premises-Rechenzentrum in die Cloud zu migrieren. Darüber hinaus können Sie den Change Data Capture (CDC)-Modus von DMS aktivieren, um eine Replikation nahezu in Echtzeit zu ermöglichen. Mit CDC erfasst DMS Datenänderungen, sobald sie an der Originaldatenbank vorgenommen werden, und wendet die Änderungen auf alle replizierten Datenbanken an.
Datenbank-Faktorwechsel
In einigen Fällen umfasst die Datenbankmigrationsstrategie einen Faktorwechsel oder eine heterogene Übertragung. Unternehmen führen beim Modernisieren von Anwendungen einen Datenbank-Faktorwechsel aus verschiedenen Gründen durch – unter anderem, um Lizenzkosten zu senken, Cloud-Funktionen zu nutzen und die Datenqualität zu verbessern. Bei einer heterogenen Migration können die in der Quelldatenbank gespeicherten Informationen nicht unverändert verlagert werden. Daten müssen gemäß den neuen Schemata, die die Zieldatenbank unterstützt, bereinigt, transformiert und strukturiert werden.
Im Folgenden finden Sie Schritte, die Ihnen beim Datenbank-Faktorwechsel helfen.
Schritt 1 – Datenbank prüfen
Analysieren Sie die On-Premises-Datenbank und identifizieren Sie die Schemata, die zum Speichern der Daten verwendet werden. Planen Sie, wie die aktuellen Daten in der neuen Datenbank gespeichert werden. Manchmal beinhaltet der Datenbank-Faktorwechsel die Konsolidierung mehrerer Datenbanken zu einer oder die Verteilung von Daten aus einer einzelnen Datenbank auf mehrere Datenbanken.
Schritt 2 – Datenbankschema konvertieren
Konvertieren Sie das aus der Quelldatenbank kompilierte Schema in die für die Zieldatenbank erforderlichen Formate. Sie können AWS DMS Schema Conversion verwenden, um den Prozess zu optimieren.
Hinweis: Datenbankingenieure müssen möglicherweise die neuen Schemata manuell erstellen oder ändern, insbesondere bei hochkomplexen Datensätzen.
Schritt 3 – Datenbankmigration starten
Migrieren Sie Daten mit AWS DMS von On-Premises in eine Cloud-Datenbank. Um sicherzustellen, dass die Cloud-Datenbank alle Änderungen während der Migration erfasst, aktivieren Sie den CDC-Modus. Nachdem alle Daten übertragen wurden, leiten Sie die Anwendungsservices in die Cloud-Datenbank um.
Wie kann AWS Sie bei Ihren Anforderungen an die Datenbankmigration unterstützen?
Unternehmen migrieren Datenbanken in die Cloud, um Infrastrukturkosten zu senken, die Zuverlässigkeit Ihrer Services zu verbessern und andere Vorteile der Cloud zu nutzen. Die Datenbankmigration kann so einfach sein wie das Portieren einer gesamten Datenbank in ihrer aktuellen Form oder das Neuerstellen kompletter Schemata, um neuen Datenanforderungen gerecht zu werden. Unabhängig von der Komplexität der Migration ist es unerlässlich, dass die Daten sicher, präzise und pünktlich verlagert werden. Erkunden Sie den AWS Database Migration Service für verwaltete Tools, die eine Umstellung nahezu in Echtzeit, Datenbankanalysen, automatisierte Datenübertragungen und vieles mehr ermöglichen.