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Definition: relationaler Datenbank-Service aus der AWS-Cloud Was ist Amazon Aurora?

| Autor / Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Stefan Luber / Florian Karlstetter

Amazon Aurora ist ein relationaler Datenbank-Service aus der Amazon-Cloud. Er wird im Rahmen der Amazon Web Services (AWS) voll gemanagt erbracht und ist Teil der Amazon Relational Database Services (RDS).

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Amazon Aurora, relationaler Datenbank-Service aus der Cloud und kompatibel zu MySQL- und PostgreSQL.
Amazon Aurora, relationaler Datenbank-Service aus der Cloud und kompatibel zu MySQL- und PostgreSQL.
(Bild: © Gerd Altmann / Pixabay )

Amazon Aurora ist der Name eines voll gemanagten, cloud-basierten, relationalen Datenbank-Services von Amazon. Er wird im Rahmen der Amazon Web Services (AWS) erbracht und ist Teil der Amazon Relational Database Services (RDS). Angeboten wird Amazon Aurora seit dem Jahr 2014. Die relationale Datenbank-Engine ist MySQL- und PostgreSQL-kompatibel. Es lassen sich die üblichen MySQL- und PostgreSQL-Kommandos, -Anwendungen. -Treiber und -Tools verwenden.

Die Datenbanken werden in der verteilten, hochverfügbaren Amazon-Cloud-Umgebung betrieben und skalieren bis zu einer maximalen Größe von 64 Terabyte. Bestandteil des Datenbank-Services sind unter anderem das Clustering und die Replikation der Datenbank.

Die Kosten für Amazon Aurora sind abhängig von der Anzahl der Instanzen, vom genutzten Speicherplatz und von der Transaktionsanzahl. Vorausgebühren oder Mindestgebühren fallen keine an. Datenbankinstanzen werden pro verbrauchter Stunde verrechnet. Genutzter Speicher wird pro Gigabyte und Monat berechnet, die I/O-Raten in Millionenschritten. Amazon bietet auch eine Serverless-Variante des Datenbank-Services an.

Merkmale und Funktionen von Amazon Aurora

Eine Amazon Aurora Datenbank kann per Amazon RDS als DB-Engine-Option eingerichtet werden. Für das Management und die Konfiguration des Services stehen die vertrauten Tools von Amazon RDS und die Administrationsoberfläche der Amazon RDS-AWS Management Console zur Verfügung. Darüber hinaus sind AWS CLI-Befehle und API-Funktionen nutzbar, um Datenbankaktionen wie das Patchen, Sichern oder Wiederherstellen und anderes auszuführen. Aurora Datenbanken werden automatisch geclustert, repliziert und synchronisiert. Die Daten sind über mehrere AWS Availability Zones (AZs) verteilt. Zur Migration der Daten aus anderen Datenbankmanagementsystemen sind Migrationstools vorhanden.

Der Speicherplatz der Aurora Datenbank skaliert automatisch in 10-GB-Schritten bis zu einer maximalen Größe von 64 Terabyte. Admininistrationsvorgänge lassen sich über die Amazon RDS-APIs oder die AWS Management Console durchführen. Um den Lese-Durchsatz zu optimieren und Latenzzeiten zu minimieren, legt der Service bis zu 15 Datenbank-Replicas an. Der Zustand einer Aurora Datenbank wird von Amazon RDS überwacht. Werden Fehler festgestellt, übernimmt Amazon RDS das automatische Neustarten der Datenbank und ihrer Prozesse.

Aufgrund der Isolation des Puffer-Caches von den Datenbankprozessen bleibt der Cache bei einem Neustart erhalten. Fällt eine Instanz aus, nutzt RDS die Multi-AZ-Technologie für den automatische Failover zu einer der Aurora Replicas. Stehen keine Replicas zur Verfügung, versucht Amazon RDS eine neue Aurora-Instanz zu erstellen. Bei Bedarf kann eine Aurora Datenbank mehrere AWS-Regionen überspannen. Dies ermöglicht global verteilten Anwendungen schnelle lokale Datenbankzugriffe.

Automatisierte Backups lassen sich in Amazon S3 speichern. Sie erlauben die Wiederherstellung einer Datenbank-Instanz zu einem bestimmten Zeitpunkt. Die Sicherungen sind inkrementell und fortlaufend. Sie beeinflussen die Leistung der Datenbank nicht. Neben Snapshots und Backups wird Backtrack unterstützt. Backtrack erlaubt das Versetzen einer Datenbank in den Zustand eines vorhergehenden Zeitpunkts binnen kürzester Zeit, ohne Daten aus einem Backup einzuspielen. Backtrack lässt sich so einstellen, dass eine bis zu 72 Stunden rückwirkende Herstellung möglich ist. Amazon Aurora ist auch in einer Serverless-Konfiguration nutzbar. Es handelt sich um eine Auto-Scaling-Konfiguration für Aurora, die die Datenbank nach Bedarf automatisch startet, stoppt und skaliert. In der Serverless-Version müssen keine Datenbank-Instanzen verwaltet werden.

Sicherheitsaspekte von Amazon Aurora

Amazon Aurora bietet ein hohes Maß an Sicherheit, die auf verschiedenen Ebenen realisiert wird. Über das AWS Identity and Access Management (IAM) lässt sich steuern, wer welche Aktionen in Amazon RDS und an einer Aurora Datenbank vornehmen darf. Es lassen sich verschiedene AWS IAM-Benutzer und -Gruppen mit spezifischen Rechten an bestimmten Amazon Aurora-Ressourcen anlegen. Die Aurora-Datenbank-Cluster werden in einer Amazon Virtual Private Cloud (VPC) erstellt. Über die VPC-Sicherheitsgruppe ist geregelt, welche Geräte und Instanzen sich mit einer Aurora-Datenbank-Instanz verbinden können.

Die Verbindungen lassen sich mit Transport Layer Security (TLS)/Secure Sockets Layer (SSL) sichern und verschlüsseln. Lokale IT-Infrastruktur kann über IPSec-VPNs mit der VPC verbunden werden. Amazon RDS Firewall-Einstellungen steuern den Netzwerkzugriff auf die Datenbank-Instanzen. Backups, Snapshots, Replicas oder ruhende Daten einer Aurora Datenbank werden verschlüsselt. Alle Datenbankereignisse sind protokolliert. Die Protokolle sind beispielsweise für Sicherheitsanalysen oder die Einhaltung rechtlicher Vorgaben nutzbar.

Einsatzmöglichkeiten von Amazon Aurora

Amazon Aurora eignet sich für Anwendungen, die relationale Datenbanken verwenden. Die Datenbank muss nicht lokal betrieben werden, sondern steht über die Amazon Web Services global zur Verfügung. Da es sich um einen voll gemanagten Service handelt, entfallen Aufgaben wie das Sichern, Patchen, Überwachen oder Reparieren der Datenbank. Haben Anwendungen hohe Anforderungen an Performance, Skalierbarkeit, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Datenbank, stellt Amazon Aurora eine leistungsfähige Lösung zur Verfügung.

Vor allem Applikationen für eine sehr große Anzahl an global verteilten Anwendern benötigen Datenbanken mit hohem Durchsatz und guter Skalierbarkeit. Amazon Aurora erfüllt die Anforderungen solch anspruchsvoller Anwendungen. Aurora Datenbanken kommen in verschiedenen Branchen beispielsweise im Gaming-Umfeld, in der Finanzbranche, bei Anbietern von Telekommunikationsservices, im Online-Handel und in vielen weiteren Bereichen zum Einsatz.

Vorteile von Amazon Aurora

Der voll gemanagte Datenbank-Service Amazon Aurora bietet zahlreiche Vorteile. Diese Vorteile sind beispielsweise:

  • hohe Performance, hoher Durchsatz und niedrige Latenzzeiten im Vergleich zu Standard-MySQL oder Standard-PostgreSQL,
  • sehr gute, automatische Skalierbarkeit des Datenbank-Services,
  • Speichergröße von bis zu 64 Terabyte,
  • kompatibel mit MySQL und PostgreSQL,
  • hohe Verfügbarkeit dank automatischer Replikation in drei Amazon Availability Zones,
  • verschiedene Möglichkeiten der Datensicherung und -wiederherstellung per Backup, Snapshot oder Backtrack,
  • schnelle Wiederherstellung bei physischen Speicherausfällen durch automatischen Instance-Failover,
  • Rückkehrmöglichkeiten zu einem vorherigen Zeitpunkt innerhalb von Sekunden,
  • eine Datenbank kann für schnelle lokale Lesezugriffe mehrere AWS-Regionen umfassen,
  • hohes Maß an Sicherheit durch AWS Identity and Access Management (IAM), Amazon Virtual Private Cloud (VPC) und Verschlüsselung,
  • vollständig von Amazon Relational Database Services (RDS) verwaltet - keine zeitraubenden und ressourcenaufwendigen Verwaltungsaufgaben für Hardware-Bereitstellung, Patching und anderes,
  • Tools, Services und Optionen zur Migration von Daten aus anderen Datenbanken nach Amazon Aurora verfügbar,
  • verteilt arbeitendes, fehlertolerantes Datenbanksystem mit automatischer Fehlererkennung und -behebung.
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