一、云服务器数据库搭建前的准备工作

1.1 云服务器环境选择与配置

云服务器是数据库运行的物理载体，其配置直接影响数据库性能。建议选择主流云服务商（如AWS、阿里云、腾讯云）提供的ECS实例，配置时需关注：

• CPU与内存：MySQL等关系型数据库建议选择4核8G以上配置，MongoDB等文档型数据库可适当降低CPU要求。
• 存储类型：SSD云盘（如ESSD）比普通云盘性能提升3-5倍，适合高并发场景。
• 操作系统：Linux（CentOS/Ubuntu）是数据库部署的首选，Windows Server适合.NET生态应用。

1.2 数据库类型选择

根据业务需求选择数据库类型：

• 关系型数据库：MySQL（开源）、PostgreSQL（支持JSON）、SQL Server（企业级）
• NoSQL数据库：MongoDB（文档型）、Redis（内存型）、Cassandra（分布式）
• 云原生数据库：AWS RDS（托管服务）、阿里云PolarDB（兼容MySQL）

1.3 安全组与网络配置

在云服务器控制台配置安全组规则，开放必要端口：

• MySQL默认端口3306
• MongoDB默认端口27017
• Redis默认端口6379
  同时限制访问源IP，建议仅允许内网或特定办公IP访问。

二、云服务器数据库搭建实战

2.1 MySQL数据库搭建（以CentOS为例）

2.1.1 安装MySQL

# 添加MySQL YUM仓库
wget https://dev.mysql.com/get/mysql80-community-release-el7-6.noarch.rpm
sudo rpm -ivh mysql80-community-release-el7-6.noarch.rpm
# 安装MySQL服务器
sudo yum install mysql-community-server
# 启动服务
sudo systemctl start mysqld
sudo systemctl enable mysqld

2.1.2 初始化配置

# 获取临时密码
sudo grep 'temporary password' /var/log/mysqld.log
# 安全配置
mysql_secure_installation
# 依次设置：密码强度、移除匿名用户、禁止远程root登录等

2.1.3 创建数据库与用户

CREATE DATABASE mydb CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
CREATE USER 'appuser'@'%' IDENTIFIED BY 'StrongPassword123!';
GRANT ALL PRIVILEGES ON mydb.* TO 'appuser'@'%';
FLUSH PRIVILEGES;

2.2 MongoDB数据库搭建

2.2.1 安装MongoDB

# 添加MongoDB YUM仓库
echo "[mongodb-org-5.0]
name=MongoDB Repository
baseurl=https://repo.mongodb.org/yum/redhat/7/mongodb-org/5.0/x86_64/
gpgcheck=1
enabled=1
gpgkey=https://www.mongodb.org/static/pgp/server-5.0.asc" | sudo tee /etc/yum.repos.d/mongodb-org-5.0.repo
# 安装MongoDB
sudo yum install -y mongodb-org
# 启动服务
sudo systemctl start mongod
sudo systemctl enable mongod

2.2.2 配置远程访问

编辑/etc/mongod.conf：

net:
  port: 27017
  bindIp: 0.0.0.0  # 允许所有IP访问（生产环境建议指定IP）
security:
  authorization: enabled  # 启用认证

2.2.3 创建管理员用户

use admin
db.createUser({
  user: "admin",
  pwd: "AdminPassword123!",
  roles: ["root"]
})

三、云服务器连接云数据库的三种方式

3.1 内网连接（推荐）

• 优势：速度快、零带宽费用、安全性高
• 实现方式：
  • 同一VPC内的云服务器可直接通过内网IP连接数据库
  • 跨VPC连接需配置VPC对等连接或高速通道

3.2 公网连接（需谨慎）

• 适用场景：开发测试环境、临时访问

• 安全措施：

  • 配置SSL加密（MySQL示例）：

    -- 服务器端生成SSL证书
    mysql_ssl_rsa_setup --uid=mysql
    -- 客户端连接时指定SSL
    mysql --ssl-mode=REQUIRED -h [公网IP] -u appuser -p

  • 限制访问时段（通过安全组规则设置时间范围）

3.3 专用通道连接

• AWS Direct Connect：提供1Gbps-100Gbps的专线连接
• 阿里云高速通道：支持跨地域VPC互联
• 适用场景：金融、政务等对延迟和数据安全要求高的行业

四、性能优化与监控

4.1 数据库参数调优

• MySQL关键参数：

  [mysqld]
  innodb_buffer_pool_size = 12G  # 通常设为物理内存的50-70%
  innodb_io_capacity = 2000      # 根据SSD性能调整
  max_connections = 500          # 根据并发需求设置

• MongoDB调优：

  storage:
    wiredTiger:
      engineConfig:
        cacheSizeGB: 8  # 通常设为物理内存的50%
  operationProfiling:
    mode: slowOp  # 开启慢查询监控

4.2 监控工具推荐

• 云服务商自带监控：
  • AWS CloudWatch
  • 阿里云云监控
• 开源工具：
  • Prometheus + Grafana（适合K8S环境）
  • Percona Monitoring and Management（PMM）

五、常见问题解决方案

5.1 连接超时问题

• 检查安全组是否放行对应端口
• 确认数据库是否监听正确IP（netstat -tulnp | grep 3306）
• 测试网络连通性：telnet [数据库IP] 3306

5.2 权限错误处理

• MySQL错误ERROR 1045 (28000)：

  -- 检查用户权限
  SELECT host, user FROM mysql.user;
  -- 重新授权
  GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'appuser'@'%' IDENTIFIED BY 'newpassword';

• MongoDB错误not authorized on admin：

  // 使用admin用户登录后授权
  use admin
  db.auth("admin", "password")
  db.grantRolesToUser("appuser", [{role: "readWrite", db: "mydb"}])

5.3 性能瓶颈诊断

• 使用slowlog分析慢查询（MySQL）：

  -- 开启慢查询日志
  SET GLOBAL slow_query_log = 'ON';
  SET GLOBAL long_query_time = 2;  # 记录超过2秒的查询
  -- 查看慢查询
  SELECT * FROM mysql.slow_log ORDER BY start_time DESC LIMIT 10;

• MongoDB性能分析：

  // 启用数据库分析器
  db.setProfilingLevel(2, { slowms: 100 })  # 记录超过100ms的操作
  // 查看分析结果
  db.system.profile.find().sort({ ts: -1 }).limit(10)

六、最佳实践建议

1. 定期备份：

   • MySQL使用mysqldump或Percona XtraBackup
   • MongoDB使用mongodump或云服务商的自动快照功能

2. 高可用架构：

   • MySQL主从复制 + Keepalived
   • MongoDB副本集（至少3节点）

3. 连接池配置：

   • Java应用使用HikariCP：

     HikariConfig config = new HikariConfig();
     config.setJdbcUrl("jdbc//host:3306/db");
     config.setUsername("user");
     config.setPassword("pass");
     config.setMaximumPoolSize(20);  // 根据并发量调整

4. 安全加固：

   • 定期更换数据库密码（建议每90天）
   • 禁用默认账户（如MySQL的root@localhost）
   • 启用TLS 1.2以上版本加密

通过以上步骤，开发者可以系统化地完成云服务器数据库搭建及安全连接工作。实际部署时，建议先在测试环境验证所有配置，再迁移到生产环境。对于关键业务系统，建议采用云服务商提供的托管数据库服务（如AWS RDS、阿里云RDS），以降低运维复杂度。