Azure Cosmos DB - AI 时代的数据库

如今的应用程序需要具备高响应能力并始终联机。 它们必须实时对高峰时段使用情况的巨大变化做出响应，存储不断增加的数据量，并在毫秒内将这些数据提供给用户。 若要实现低延迟和高可用性，需要在靠近用户的数据中心部署这些应用程序的实例。

AI 驱动的应用程序的激增带来了新层面的复杂性，因为其中许多应用程序集成了大量的数据存储。 例如，某些组织构建了同时连接到 MongoDB、Redis 和 Gremlin 的应用程序。 这些数据库在实现工作流和操作性能方面有所不同，这为应用程序缩放带来了额外复杂性。

提供行业领先功能的 AI 数据库...

...免费

Azure Cosmos DB 是完全托管的 NoSQL 和矢量数据库。 它提供个位数的毫秒响应时间、自动和即时可伸缩性，并可在任何规模下保证速度。 SLA 支持的可用性和企业级安全性可以保证业务连续性。

由于以下原因，应用开发速度更快、更高效：

• 具有自动故障转移功能的一站式多区域分发和多区域写入（99.999% 服务级别协议）
• 集成矢量 + 混合相似性搜索（DiskANN）将嵌入与运算数据存储在一起，以用于 RAG、AI 代理和大型语言模型（LLM）缓存。
• 分层分区键（子分区）用于扩展多租户和高基数工作负载的规模，超越单个逻辑分区的限制。
• 事件驱动架构（Azure Functions、Spark）和流处理管道的更改订阅功能（最新及所有版本 + 删除模式）
• 通过 Azure Synapse Link 或 Fabric 镜像的 No-ETL HTAP：用于近实时见解的隔离分析存储
• 连续备份和时间点还原（在多个区域内恢复意外删除或损坏的数据）
• 自动缩放和无服务器吞吐量模型以及基于 RU 的成本调控
• 丰富的软件开发工具包（SDK）（.NET、Java、JavaScript/Node.js、Python、Go、Rust）和自动索引编制（大多数工作负荷没有手动索引维护）

作为一项完全托管服务，Azure Cosmos DB 通过自动管理、更新和修补，免去您对数据库管理的烦恼。 它还通过经济高效的无服务器和自动缩放选项处理容量管理，这些选项可响应应用程序的需求，使容量与需求相匹配。

可使用以下免费选项：

• Azure Cosmos DB 终身免费层提供 1000 RU/s 的免费吞吐量和 25 GB 的免费存储。
• Azure试用版在前 30 天提供 200 美元的 Azure 额度，并提供 25 GB 存储和 400 RU/秒的预配吞吐量，存储持续 12 个月。
• Azure Cosmos DB 仿真器提供了一个本地环境，用于模拟用于开发和测试的 Azure Cosmos DB 服务，不收费。

适用于 NoSQL 的 API 使用基于 JSON 的数据模型，因此无需严格的架构约束即可存储和查询非结构化或半结构化数据。 这种灵活性对于数据结构频繁发展的应用程序非常有用，例如 IoT、电子commerce和社交媒体平台。

...不仅限于 AI 应用

除了 AI，Azure Cosmos DB 还应是各种用例的首选数据库。 这些用例包括 零售和营销、 IoT 和远程信息处理、 游戏、 社交和 个性化等。 Azure Cosmos DB 非常适合用于处理具有近实时响应时间的多区域规模的大量数据、读取和写入的解决方案。 Azure Cosmos DB 保证的高可用性、高吞吐量、低延迟和可调整一致性是生成此类应用程序时的巨大优势。

对于哪种类型的应用Azure Cosmos DB 非常适合？

• 用于迭代开发的灵活架构。 例如，想要采用灵活的新式 DevOps 做法并加快功能部署时间线的应用。
• 延迟敏感型工作负载。 例如，实时个性化设置。
• 高度弹性的工作负载。 例如，音乐会预订平台。
• 高吞吐量工作负载。 例如，IoT 设备状态/日志。
• 高度可用的任务关键型工作负载。 例如，面向客户的Web Apps。

对于哪种类型的应用Azure Cosmos DB 不适合？

• 分析工作负载 (OLAP)。 例如，交互式、流式处理和批处理分析，以支持数据科学家/数据分析师场景。 请考虑Microsoft Fabric。
• 高度相关的应用。 例如，白标签 CRM 应用程序。 请考虑改用 Azure SQL 或 Azure Database for MySQL。

...具有无与伦比的可靠性和灵活性

保证任何规模的速度

获得无与伦比的 SLA 支持下的速度和吞吐量、快速的多区域访问及即时弹性。

• 具有全局快速读写延迟的实时访问，吞吐量和一致性均由SLAs提供支持。
• 只需一个按钮即可实现多区域写入，并将数据分发到任何 Azure 区域。
• 独立且灵活地跨越任何 Azure 区域，扩展存储和吞吐量，应对中国任意区域的流量突发，实现无限制的规模扩展。

简化应用程序开发

使用开放源代码 API、多个 SDK、无架构数据和对操作数据的无 ETL 分析进行快速构建。

• 与新式（云原生）应用开发中使用的关键Azure服务深度集成，包括Azure Functions、IoT Hub、AKS（Azure Kubernetes Service）、App Service等。
• 将 Azure Cosmos DB 用作文档、矢量、键值、图形和表等数据模型的统一 AI 数据库。
• 使用所选语言（适用于 .NET、Java、Node.js和 Python）在 API for NoSQL 上生成应用。 或者在为任何其他数据库 API 选择的驱动程序上创建应用。
• 更改馈送使跟踪和管理对数据库容器的更改变得容易，并使用 Azure Functions 创建触发的事件。
• Azure Cosmos DB 的无架构服务自动为所有数据编制索引，而不考虑数据模型，以提供快速查询。

关键任务就绪

保证每个应用程序的业务连续性、99.999% 的可用性和企业级安全性。

• Azure Cosmos DB 提供了一整套全面的 SLA，其中包括在中国各地拥有行业领先的可用性。
• 使用自动数据复制轻松将数据分发到任何Azure区域。 使用强一致性时，多区域写入或恢复点目标 (RPO) 0 无需停机。
• 通过自行管理的密钥体验企业级静态加密。
• Azure角色为基础的访问控制保障您的数据安全，并提供精细控制。

完全托管和经济高效

端到端数据库管理，无需服务器，自动缩放以匹配应用程序和总拥有成本 (TCO) 需求。

• 完全托管的数据库服务。 自动、无需触控、维护、修补和更新，从而为开发人员了节省时间和资金。
• 面向任何规模的不可预知或零星工作负荷，提供成本效益高的选项，使开发人员可以轻松入门，无需计划或管理容量。
• 无服务器模型提供尖峰工作负载自动响应服务，可按需管理流量激增。
• 自动缩放预配的吞吐量，并即时缩放不可预知工作负荷的容量，同时维护 SLA。

适用于 Azure Cosmos DB 的 Azure Synapse Link

适用于 Azure Cosmos DB 的 Azure Synapse Link是云原生混合事务和分析处理（HTAP）功能，可在 Azure Cosmos DB 中的作数据上实现近乎实时的分析。 Azure Synapse Link 在 Azure Cosmos DB 与 Azure Synapse Analytics 之间创建紧密无缝集成。

• 减少了分析复杂性，无需提取、转换和加载（ETL）作业来管理。
• 准实时了解操作数据。
• 不会影响操作工作负载。
• 针对大规模分析工作负载进行了优化。
• 经济高效。
• 面向本地可用、跨多个区域分布且支持多区域写入的分析
• 与 Azure Synapse Analytics 的本机集成。

Azure Cosmos DB 与 Azure DocumentDB

Azure Cosmos DB 和 Azure DocumentDB 都是功能强大的 NoSQL 数据库服务，旨在帮助你使用灵活的 JSON 数据模型生成成功的应用程序。 Azure Cosmos DB 针对需要多区域分布、大规模缩放和即时缩放的横向扩展方案进行了优化。 它提供 99.999% 的服务可用性级别协议（SLA），并支持跨多个区域的自动故障转移。 这种可靠性非常适合流量大的Web应用程序、物联网数据收集、实时游戏以及需要在中国及周边地区提供可靠性能的全球在线商店。

Azure DocumentDB （vCore）针对优先使用丰富查询功能和熟悉的开发体验的纵向扩展方案进行优化。 Azure DocumentDB 由基于 PostgreSQL 引擎的开源 DocumentDB 引擎提供支持，具有完整的 MongoDB 线路协议兼容性。 Azure DocumentDB 擅长复杂的聚合管道、分析查询和高级文档数据库功能。 它非常适合内容管理系统、分析平台、MongoDB 迁移以及需要复杂查询操作并使用基于 vCore 的可预测定价的应用程序。

Azure DocumentDB 也适用于多云可移植性方案。 当需要跨多个云环境维持与 MongoDB 兼容的现有工具、驱动程序或作模式时，这是理想的选择。 当无法立即重构为 Cosmos DB 本机 API 时，此兼容性特别有价值。

有关详细信息，请参阅 Azure DocumentDB 与 Azure Cosmos DB 决策指南。

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