5月11日，第九屆中國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)大會(huì)（DTCC 2018）在北京國(guó)際會(huì)議中心如火如荼的進(jìn)行。作為國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域規(guī)模***、***的技術(shù)交流盛會(huì)，本次大會(huì)聚集眾多***專家，共同探討了互聯(lián)網(wǎng)、金融、教育等行業(yè)領(lǐng)先的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與未來(lái)趨勢(shì)。

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經(jīng)過(guò)一天發(fā)酵，大會(huì)熱烈濃厚的技術(shù)討論氛圍在今日到達(dá)頂峰。金融作為當(dāng)下最熱行業(yè)之一，數(shù)據(jù)庫(kù)在該領(lǐng)域的實(shí)踐和應(yīng)用一直備受關(guān)注。本次大會(huì)上，華為云數(shù)據(jù)庫(kù)專家?guī)?lái)《華為 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)》主題演講，不但介紹了金融行業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的演進(jìn)過(guò)程，而且重點(diǎn)剖析其技術(shù)原理，廣受各方關(guān)注。

華為云數(shù)據(jù)庫(kù)專家現(xiàn)場(chǎng)分享

近來(lái)，F(xiàn)intech（金融科技）正成為大家耳熟能詳?shù)脑~匯。而當(dāng)金融遇上云計(jì)算，可以說(shuō)將真正把 Fintech 發(fā)揮到***。中國(guó)信息通信技術(shù)院 2018年《金融行業(yè)云計(jì)算技術(shù)調(diào)查報(bào)告》顯示：

近九成金融機(jī)構(gòu)已經(jīng)或正計(jì)劃應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)，近1/3已經(jīng)使用云計(jì)算技術(shù)的金融機(jī)構(gòu)部署了小規(guī)模以上的虛擬服務(wù)器。金融機(jī)構(gòu)應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)最主要的目的，是縮短應(yīng)用部署時(shí)間、節(jié)約成本和業(yè)務(wù)升級(jí)不中斷。服務(wù)安全性和可持續(xù)性，則是金融機(jī)構(gòu)對(duì)云計(jì)算技術(shù)最主要的要求。

數(shù)據(jù)庫(kù)方面，金融機(jī)構(gòu)主要應(yīng)用 Oracle、DB2、MySQL 和 PostgreSQL。其中 Oracle占比 62.61%，DB2 占比 21.80%，MySQL 占比15.23%，PostgreSQL 占6.76%。其他占比7.88%。

數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在金融機(jī)構(gòu)的應(yīng)用情況（數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信技術(shù)院）

華為云數(shù)據(jù)庫(kù)作為領(lǐng)先的云服務(wù)品牌，與金融行業(yè)的關(guān)系可謂歷久彌新。早在2017年11月，招商銀行就與華為成立分布式數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，實(shí)踐云上金融科技變革。雙方共同應(yīng)對(duì)“CloudFirst”的挑戰(zhàn)，利用云、大數(shù)據(jù)、人工智能先進(jìn)技術(shù)，領(lǐng)先的金融業(yè)務(wù)實(shí)踐和優(yōu)秀資源，聯(lián)接業(yè)務(wù)與技術(shù)，聯(lián)合進(jìn)行分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)品應(yīng)用，解決數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用上云問(wèn)題。

華為是招商銀行最重要的 IT 合作公司之一，之前就有很多合作，而這次基于云數(shù)據(jù)庫(kù)的合作，華為云更是助力招商銀行加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型，成為“金融科技銀行”。招商銀行通過(guò)科技變革，為客戶提供普惠、個(gè)性化、智能化的金融服務(wù)。

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招商銀行和華為公司成立分布式數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室

在今天的大會(huì)上，招商銀行數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)師周偉作了《招行 Fintech 數(shù)據(jù)開(kāi)放平臺(tái)之內(nèi)功修煉》的主題分享，介紹了這一輪 Fintech 浪潮下，如何以數(shù)據(jù)和技術(shù)為核心驅(qū)動(dòng)力，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)和創(chuàng)業(yè)外部視角重新梳理金融行業(yè)的業(yè)務(wù)，以及在去中心化和高并發(fā)密集運(yùn)算新形勢(shì)下，數(shù)據(jù)架構(gòu)該如何設(shè)計(jì)和應(yīng)對(duì)。

幾乎在同一時(shí)間的同一專場(chǎng)里，華為云數(shù)據(jù)庫(kù)專家分享的《華為 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)》主題演講，也不約而同介紹了云時(shí)代下企業(yè)如何基于云場(chǎng)景架構(gòu)設(shè)計(jì)具備跨地區(qū)分布式部署的數(shù)據(jù)庫(kù)，介紹了 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)高可靠、高性能、易擴(kuò)展等金融級(jí)的關(guān)鍵特性，并深入揭開(kāi)其背后的技術(shù)內(nèi)幕。

Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，是相較傳統(tǒng) RDBMS（關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)）而言的一種高可用數(shù)據(jù)庫(kù)。為什么說(shuō)是高可用呢？這還得從傳統(tǒng) RDBMS 說(shuō)起。過(guò)去三十多年間，計(jì)算平臺(tái)基本是在一臺(tái) PC、一個(gè)服務(wù)器、或者一個(gè)手機(jī)這樣獨(dú)立的硬件上搭建，因此有單處理器、小內(nèi)存、慢速硬盤等特點(diǎn)。

云時(shí)代的到來(lái)，使得無(wú)論傳統(tǒng)行業(yè)還是互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，業(yè)務(wù)越來(lái)越多樣，迭代速度越來(lái)越快，使得整體數(shù)據(jù)量大幅提升。IOT設(shè)備、手機(jī)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，終端也不再僅是傳統(tǒng) PC 客戶端數(shù)據(jù)的接入。AI、大數(shù)據(jù)分析模型理論上的突破，讓計(jì)算手段越來(lái)越多樣。各式新物理設(shè)備的出現(xiàn)、存儲(chǔ)成本的持續(xù)降低，使得數(shù)據(jù)庫(kù)需要面對(duì)更多挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)論在高可用性、還是成本方面，都很難應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。比如，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)主備之間，通過(guò)異步或半同步方式進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。一旦主數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例發(fā)生故障導(dǎo)致不可用，該架構(gòu)就很難在短時(shí)間內(nèi)將服務(wù)切換到備數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例上。

隨著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量不斷地增大，數(shù)據(jù)庫(kù)在性能和容量方面的提升，往往只能依賴硬件的提升來(lái)解決。不但成本很高，操作復(fù)雜，而且很難做到業(yè)務(wù)不中斷。因此，具備高性能、高可靠、能彈性伸縮的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)運(yùn)而生，且將成為趨勢(shì)。

國(guó)際著名市場(chǎng)分析機(jī)構(gòu) Gartner 調(diào)查顯示，到2019年，90％的云數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)架構(gòu)，將支持計(jì)算和存儲(chǔ)的分離，這與市場(chǎng)的需求也息息相關(guān)。

以金融行業(yè)云為代表的新時(shí)代數(shù)據(jù)庫(kù)，需要整個(gè)系統(tǒng)的高安全性, 高可靠性、高可用性、高性能, 可擴(kuò)展能力，以及運(yùn)維自動(dòng)化。分布式數(shù)據(jù)庫(kù)如何滿足這些需求呢？或許我們可以從華為 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中找到答案。

我們先來(lái)了解華為 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)原理。首先是 Near Data Process，即將與數(shù)據(jù)相關(guān)性較大的業(yè)務(wù)邏輯卸載到存儲(chǔ)層，減輕計(jì)算負(fù)擔(dān)。比如對(duì) redo 日志的處理、配置的構(gòu)建等。

華為 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)利用云存儲(chǔ)提供的特有功能，比如云存儲(chǔ)的容錯(cuò)能力和快速自我修復(fù)能力，提升數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)的可用性和數(shù)據(jù)的可靠性。而且充分利用云存儲(chǔ)多租戶共享的能力，持續(xù)降低數(shù)據(jù)庫(kù)成本。

此外，華為 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)與云上各種技術(shù)垂直整合，解決了線下傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的問(wèn)題和痛點(diǎn)。例如避免隨機(jī)寫入 SSD 以減少磨損，利用 SSD 的超高隨機(jī)讀取性能，同時(shí)結(jié)合云存儲(chǔ)的自我修復(fù)能力，既提升數(shù)據(jù)庫(kù)整體性能，也讓其擁有更高可靠性。

計(jì)算與存儲(chǔ)分離以后，數(shù)據(jù)庫(kù)達(dá)到高性能的關(guān)鍵點(diǎn)不再是傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理，而是網(wǎng)絡(luò)。華為 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)數(shù)據(jù)優(yōu)化，減少通訊量，同時(shí)利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（如 RDMA），降低網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延，提升網(wǎng)絡(luò)吞吐。

華為 Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)還利用 AI 和 ML 中的先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自治，讓數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)擴(kuò)容，自我調(diào)節(jié)，從而滿足用戶的彈性需求。

基于以上原理，華為不但在原生DB引擎方面對(duì)開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)和商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行安全加固、服務(wù)化，推出云數(shù)據(jù)庫(kù) MySQL、PostgreSQL、SQL Server、文檔數(shù)據(jù)庫(kù)等服務(wù)；而且優(yōu)化DB引擎，基于原生開(kāi)源版本的 MySQL，進(jìn)行了內(nèi)核源碼級(jí)優(yōu)化，推出性能大幅提升 3倍以上，復(fù)制延遲大幅降低至20秒內(nèi)的云數(shù)據(jù)庫(kù) HWSQL，并且近期將發(fā)布自研的企業(yè)級(jí)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。

華為云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)全景圖

取得這樣優(yōu)異的成績(jī)，是因?yàn)槿A為云突破了數(shù)據(jù)庫(kù)引擎內(nèi)核的關(guān)鍵技術(shù)，包括 IO 卸載技術(shù)，緩解磁盤IO壓力；多個(gè)事務(wù)的日志打包提交，減少網(wǎng)絡(luò)IO數(shù)量；請(qǐng)求異步并行化，有效利用多核資源。此外，華為云還在云上將數(shù)據(jù)庫(kù)軟件和底層硬件垂直整合，在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域使用用戶態(tài)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧技術(shù)，在存儲(chǔ)領(lǐng)域使用高性能虛擬化存儲(chǔ)，高性能存儲(chǔ)IO，有效隔離租戶數(shù)據(jù)，保障安全。

由此可見(jiàn)，以華為云Cloud Native 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)為代表的新型云數(shù)據(jù)庫(kù)，正是為金融級(jí)

高安全、高可靠、高可用、高性能、高可擴(kuò)展以及運(yùn)維自動(dòng)化等需求量身定做的。

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