从GaussDB(for MySQL)看全自研数据库的正确打开方式

GaussDB(for MySQL)是华为自研的最新一代企业级云原生分布式数据库，采用Shared Everything和Share-Nothing相结合的架构，完全兼容 MySQL，底层支持X86和鲲鹏，在性能、可靠、易用性方面有不俗的表现，且在金融领域有很多实际的应用。

GaussDB(for MySQL)支持两种部署形态：主备和分布式。其中，主备部署最大支持1写15读，分钟级添加只读实例，支持读写分离，自动负载均衡。全分布式部署的数据按shard划分，读写负载准线性扩展，满足大规模业务量场景。

本篇文章将深入剖析GaussDB(for MySQL)的关键技术和核心特性，最后讲解GaussDB(for MySQL)在相关行业的应用案例。

目录如下：

1、GaussDB(for MySQL)主备版设计理念

2、GaussDB(for MySQL)主备版七大核心优势

3、分布式版：最高支持PB级海量存储，性能更强

4、行业案例说话，GaussDB(for MySQL）到底有多牛？

GaussDB(for MySQL)主备版设计理念

在讨论之前，先回顾一下传统MySQL架构存在的问题，MySQL有很多年的历史，也遗留了很多问题。比如随着5G和物联网的发展，MySQL面对高并发海量数据的场景会面临很多瓶颈，造成计算、存储、网络资源的浪费。

正因为存在这些问题，不少用户都提出了要求，华为云有没有可能带来新的数据库解决这些问题，并且兼容MySQL。

根据这些诉求，我们定下了GaussDB(for MySQL)的设计理念：

计算与存储分离，主从解耦；

IO密集型负载下推到存储节点完成，比如redo处理，页重构；

充分利用云存储的能力，存储层实现独立容错和自愈服务，共享访问（单写多读）；

发挥SSD的优势，避免随机写带来的写放大，减少磨损、降低时延；充分利用SSD的随机读性能；

当性能瓶颈从计算存储转到网络时，采用新的网络技术和硬件，比如RDMA。

在架构方面，GaussDB(for MySQL)的优势明显，其底层使用华为自研的DFV存储，而华为存储在国内市场连续多年排名第一，存储产品经过大量企业场景的应用和实践，稳定性、可靠性在业内都是首屈一指的。

由于使用共享式分布式存储，GaussDB(for MySQL)与传统的MySQL相比，只有一份存储。 添加一个只读节点时，只需添加一个计算节点，无需再额外购买存储。如果只读节点越多，节省的存储成本更多。

其次，GaussDB(for MySQL)不再有备库的存在，所有的只读都是Active状态，并且承担读流量，使得资源利用率更高。

最后，日志即数据架构让GaussDB(for MySQL)不再需要刷page，所有的更新操作仅记录日志，不需要double write，减少了网络带宽资源的浪费。

GaussDB(for MySQL)七大核心优势

1、100%兼容开源MySQL生态

GaussDB(for MySQL)100%兼容MySQL8.0数据库对象和语法，全面支持PL/SQL语法，应用代码改动少，应用迁移周期短，开发人员学习成本低，降低新业务开发周期。

2、软硬垂直优化，性能达到开源数据库的7倍，最大1写15读

深度优化数据库内核，同时采用物理复制、RDMA高速网络和分布式共享存储，大幅提高性能。集群包含一个主节点和最多15个只读节点，满足高并发场景对性能的要求，尤其适用于读多写少的场景。基于共享存储的一写多读集群，数据只需要一次修改，所有节点立即生效。

3、基于华为自研DFV分布式存储，海量存储

底层存储按需付费，最大128TB，自动扩容，业务无感知。计算存储仅通过日志实现持久化，IO精简，网络开销比传统减少86%。

4、跨AZ部署高可用，数据安全可靠

GaussDB(for MySQL)这个特性在国内，以及对比友商都是领先的，它能做到跨3AZ部署，任何一个节点故障都不会对业务带来致命影响，故障切换速度做到10秒以内，做到数据零丢失。

采用白名单、VPC网络、数据多副本存储等全方位的手段，对数据库数据访问、存储、管理等各个环节提供安全保障。

5、扩展性做到只读节点的分钟级扩展

采用容器虚拟化技术和共享的分布式块存储技术，使得数据库服务器的CPU、内存能够快速扩容，配置升降级5分钟生效。

增减节点也能在5分钟生效，通过动态增减节点提升性能或节省成本。通过使用集群地址，可屏蔽底层的变化，应用对于增减节点无感知。

6、快速备份恢复

采用快照的方式，相比传统MySQL物理备份，整个恢复时间提高了数倍。

基于底层存储系统的多时间点特性，不需增量日志回放，可直接实现按时间点回滚。

备份及恢复逻辑下沉到各存储节点，本地访问数据并直接与第三方存储系统交互，高并发高性能。

通过异步数据拷贝+按需实时数据加载机制，GaussDB(for MySQL)实例可在数分钟内达到完整功能可用。

7、并行查询、最大提升资源利用、加快复杂BI分析

针对实时检索、复杂BI SQL定制并行查询功能，开启后同样多表关联查询速度提升10+ 倍。

分布式版：最高支持PB级海量存储，性能更强

最近，华为云还对外发布了GaussDB(for MySQL)分布式版。

先来看看GaussDB(for MySQL)分布式版本的架构，它采用share nothing架构，融合华为自研分布式SQL引擎和企业级分布式存储DFV双重优势，业务请求通过负载均衡层转发到分布式SQL引擎层，分布式SQL引擎相关的模块对SQL进行解析、分解、路由到各个分片，最后各个分片返回相应结果汇聚返回给用户端。

整个分布式架构支持多点写入，多点读取，相比主备版，性能也提升了数量级别。

而且通过分库分表，GaussDB(for MySQL)分布式版最高支持PB级海量存储。在内部环境测试，纯写TPS可达百万级，QPS可达千万级，整体性能可随分片数的扩展而成线性提升，可满足几乎所有大型企业集团的核心数据库的要求。

另外，分布式版本底层使用的是分布式存储，在数据扩展方面的优势很大。

行业案例说话，GaussDB(for MySQL）到底有多牛？

第一个案例是帮助国内知名保险客户成功迁移到某主流商业数据库，以下从保险业务对数据库的诉求来讲。

首先是要求高性能：客户上线业务为保险核心业务，这块业务需要数据库具备高并发、大表查询的能力，尤其是对接互联网和渠道的业务，对数据库性能要求很高。在保单的批量下单场景方面，GaussDB(for MySQL）凭借其优秀的性能完美支撑业务核心交易场景。

第二个要求极致可靠性：保险行业监管极其严格，绝对不能接受数据丢失，故障恢复需要达到秒级，可靠性和可用性是核心诉求。GaussDB(for MySQL）凭借存储计算分离架构天然优势，保证数据强一致性，同时做到秒级故障切换。

第三个要求兼容性：客户新开发系统适配过MySQL，所以需要一款能完全兼容MySQL的分布式数据库。GaussDB(for MySQL）无论是语法、函数，还是生态工具都可以做到完全兼容，业务无需做修改即可迁移上云。

第四个要求海量存储：保险行业业务量是非常巨大的，磁盘空间需求在数个TB级别，传统的MySQL无法满足，GaussDB(for MySQL）凭借架构上的天然优势，最大支持128TB海量存储，能完美支撑业务对数据海量存储的要求。

第二个案例是基于华为内部业务上云和数字化转型的经验。

华为消费者业务支撑了全球超过上亿客户同时访问，大家熟知的如华为手机、手环、手表、应用市场、运动健康等相关业务都是华为消费者业务的重要组成部分。

如此庞大的业务，海量数据的存储，超高并发访问都是数据库面临的挑战，比如华为手机相关模块的数据量达到数百个TB级别，并发访问量也高达百万QPS，相关的核心交易系统需要支持跨AZ部署，在跨AZ部署的同时还要求RTO小于10秒。

面对这些艰巨挑战，GaussDB(for MySQL)凭借优秀的性能，灵活的扩展性，跨AZ高可用等能力支撑了整个消费者业务的迁移上云。华为消费者业务数据库顺利迁移到GaussDB(for MySQL) ，也证明了它足以满足任何严酷的企业级场景。

最后，正值1024程序员狂欢节，华为云还准备了一大波技术干货直播活动，既能学技术，还能抽盲盒、锦鲤大礼包。

10月23日当天，我们邀请了华为云云原生开源负责人、华为云DevCloud首席技术布道师等10+大咖现身，剖析云原生的行业趋势，倾授云原生实战秘籍。点击观看直播。

还有干货直通车，带你揭晓大厂最深层代码技术，点击查看各技术会场，挖掘更多干货。

备注：本文整理自华为云数据库产品专家Ryan在1024程序员节活动上的直播，点击可以回看。

MySQL 数据库 云数据库 GaussDB(for MySQL)

版权声明：本文内容由网络用户投稿，版权归原作者所有，本站不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容，请联系我们jiasou666@gmail.com 处理，核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。