Cosmos-DB-Architektur

Für Azure Storage entwickeln

Shahzad Mian

Content developer, DataCamp

Azure Cosmos DB

Das Problem

Was ist Cosmos DB?

 

• Multi-Model, global verteilte NoSQL-Datenbank.
• NoSQL – flexible, ordnerähnliche Speicherung.
• Unterstützt mehrere APIs und Datentypen.
• Wie eine flexible Speisekarte – wähle dein API-Geschmack:
  • SQL (Core) für JSON-Dokumente.
  • MongoDB für Mongo-Entwickler:innen.
  • Cassandra für Wide-Column-Daten.
  • Gremlin für Graphbeziehungen.
  • Table API für Key-Value-Speicher.

Cosmos DB für Entwickler:innen

• Für Entwickler:innen gemacht.
• Automatisches Indexing – kein Schema-Management.
• Schnelle Abfragen.
• Fünf Konsistenzlevel: von Strong bis Eventual.
• Trade-off zwischen Performance und Konsistenz.
  • Strong – alle sehen die Änderung sofort.
  • Eventual – alle ziehen später nach.

 

Skalierung und Durchsatz (RU/s)

• Request Units pro Sekunde (RU/s) = Performance-Währung von Cosmos DB.
• Jeder Lese-, Schreib- oder Query-Aufruf verbraucht RU/s.
• Wähle feste Bereitstellung oder Autoscale.

Skalierung und Durchsatz (RU/s)

• Request Units pro Sekunde (RU/s) = Performance-Währung von Cosmos DB.
• Jeder Lese-, Schreib- oder Query-Aufruf verbraucht RU/s.
• Wähle feste Bereitstellung oder Autoscale.
• Autoscale passt sich der Nachfrage automatisch an.

Elastische Skalierung und Partitionierung

• Cosmos DB skaliert per Partitionierung.
• Jeder Container hat einen Partitionsschlüssel.
• Der Schlüssel gruppiert zusammengehörige Daten.
• Beispiel: Cipher Coffee nutzt /customerId für Bestellungen.
• Mit /customerId liegen alle Bestellungen eines Kunden in derselben Partition.
• Abfragen bleiben schnell, auch wenn Daten wachsen.
• Hot Partition: Ungleich verteilte Last bremst die Performance.

Globale Verteilung

• Repliziere Daten einfach in jede Azure-Region.
• Nur Checkboxen setzen, kein Setup-Aufwand.
• Fällt eine Region aus, wird Traffic automatisch umgeleitet.
• Keine Downtime, kein Datenverlust.
• Wie ein Ersatzcafé, das sofort öffnet.

Monitoring und Kostenoptimierung

• Performance im Azure-Portal verfolgen.
• Metriken wie RU/s, Latenz und Request Charge ansehen.
• Wie ein Auto-Cockpit: Geschwindigkeit und Verbrauch.
• Cipher-Coffee-Ingenieur:innen analysierten diese Metriken.
• Kosten sanken durch dynamische Durchsatz-Anpassung.

Lass uns üben!

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