打造多元数据库部署新范式，引领一体化资源池创新之路

行 业 挑 战 ： 多 元 、 国 产 、 上 核 心 •本地盘等部署方式，系统可靠性难以支撑国产数据库上核心的诉求•核心系统的基础设施平台需要同时满足高可靠、高性能 •政策驱动，全栈国产自主可控•国产软硬件适配复杂，管理成本高，问题频发 •国产数据库百花齐放，据墨天轮统计，品类总数近300•行业经验上，客户往往会选择部署3种以上的国产、开源、商业数据库 客 户 转 型 ： 集 中 化 、 云 化 •规范业务、打通流程，离散业务集中化、标准化•外部压力不变，内部压力倍增 产 业 升 级 ： 软 硬 协 同 已 成 趋 势 ， 新 技 术/新 硬 件 潜 力 有 待 挖 掘 过去，硬件慢，软件慢点无所谓现在，硬件快，软件慢点大问题 《数据库发展研究报告》(2023)提到数据库未来发展方向之一，是软硬协同一体化提升系统性能：硬件技术的创新或产品成本变化，不仅会给传统的计算机体系结构和系统带来影响，也给数据库系统带来了新的机遇。 利用新技术，软硬件深度整合，充分挖掘整机性能成为当务之急 现 状 问 题 ： 传 统 部 署 范 式 难 以 应 对 企 业 发 展 新 挑 战 •集中化、云化，要求极致性能•数据库种类多，要有海纳百川式的高性能 不够快 •本地盘虽快，但牺牲了稳定性（盘故障，数据库节点切换20秒，业务中断；硬盘卡IO，系统挂起几分钟）•硬件无监控，运维靠人工•0.5+0.5<1：国产数据库本身还在夯实稳定性，基础设施容错能力弱，上核心难•的的•的•的的的•本地盘、集中式存储扩展性弱（盘故障本地盘盘位有限，无法扩容）•分层适配国产化，适配周期长，问题多•多元数据库，运维难（DBA对国产数据库技能还在学习中）•的的•的•的的的 不够稳 不好用 范 式 创 新 ： 面 向 数 据 库 ， 提 供 快 、 稳 、 易 的 一 体 化 资 源 池 稳 快 易 •运行平稳不颠簸，乘客体验好，货物保护好•紧急情况，快速制动处理，保障运输安全 •极速车组，无论VIP乘客、普通乘客还是货物，都可极速送达目的地•每节车厢都提供动力，车厢越多，跑得越快 •车组弹性扩展，满足承运高峰期•开放多元，拉人亦拉货•监控中心全面管控，动车状态实时掌握 面向多元数据库的开放易用 满足各类业务负载的领先性能 保障数据库运行的稳定可靠 恩 墨 思 路 ：z D a t a X多 元 数 据 库 最 佳 运 行 平 台 稳定可靠 开放易用 多重可靠性保护机制，全栈国产保障数据库运行稳定可靠 面向多元数据库的开放易用架构 领 先 性 能 ： 数 据 库 一 体 机 产 业 性 能TO P 1 提供产业TOP1的极致性能，满足数据库各类严苛的负载要求 开放易用 领 先 性 能 ： 全 面 优 化 ，3 0 +项 专 利 ， 提 供 极 致 性 能 关键挑战架构优化，充分发挥硬件潜能 高速协议支持NVMe-oF、RDMA高速协议，充分发挥高速硬件性能 软件瘦身 调度优化 •专为数据库设计，相比传统架构（支持多协议），软件架构更精简，性能更强•数据处理单元由变长改为定长，处理机制更简单；写IO处理流程减少1/3 •专核专用，保障关键业务资源•无锁化设计，核心绑定资源对象•驱动用户态，处理流程更短•轮询调度框架，降低切换时延 领先性能 开放易用 稳定可靠 领 先 性 能 ： 无 锁 化 设 计 的 挑 战 及 解 决 解决：自研调度算法，确保资源分配尽量均匀 挑战：如何解决资源均衡分配的 问题 实现原理：核心绑定资源对象，避 •资源分配不均会影响性能•CPU核心数越来越多，分配不均问题更为突显•故障场景下，如何重新均衡成为难题 •算法优化：自研调度算法，采用局部优化，多次迭代，逼近最优均衡；已申请专利《一种非对称分布的负载均衡方法》•自动化看护：资源均衡性超过3%的偏差时，用例不通过，需人工分析解决，确保实现效果无误 优化后，每IO节省30-50微秒 行 胜 于 言：z D a t aX助 力某财 政 局 数 据 库 性 能 提 升1 0 +倍 •某财政局一体化将财政局所属的各个部门、各个业务系统进行整合，形成一个统一的、高效的财政管理平台，目标是为了提高财政管理的效率和水平，实现财政管理的现代化 •但是系统和数据集中后，财政系统业务量大、用户数量多、访问集中的问题，对基础设施的性能、扩展性、稳定性方面提出了新的挑战，现网老旧IBM小型机难以有效地支撑财政业务的持续演进 客户痛点 zDataX上线后，数据库访问效率明显提升，通过迁移前后的性能指标对比： 随机读性能提升13倍 并行读性能提升16倍 开放易用 稳定可靠 稳 定 可 靠 ： 多 重 可 靠 性 保 护 机 制 ， 全 面 保 障 数 据 库 运 行 环 境 ①IO级高可靠 开放易用 稳定可靠 稳 定 可 靠 ： 无 损 快 照 和 双 模 克 隆 ， 满 足 各 类 业 务 场 景 需 求 基于ROW构建快照 数据对象在某一时间点的只读“虚拟”副本，为业务快速提供在线备份恢复与可用数据副本 Ø快照与源卷共享索引，空间开销小 Ø基于ROW，性能损耗小 开放易用 稳定可靠 稳 定 可 靠 ： 针 对 亚 健 康 组 件 ， 提 前 预 警 ， 事 前 预 防 亚健康：组件尚未故障，但出现慢速、寿命不足等降级问题，影响业务性能，有中断业务的风险 ①检测并告警：系统发现IB降速，并给出告警②可视化查看：监控中可以查到IB降速情况③亚健康处理：网口组件处于亚健康状态，为保证系统不降速，自动禁用该网口，系统正常运行④处理后告警：禁用网口时，触发告警 开放易用 稳定可靠 业 界 认 可 ： 全 栈 国 产 ， 金 奖 方 案 ， 打 造 业 务 第 二 平 面 荣获华为主办“2023鲲鹏应用创新大赛” 鲲鹏一体机解决方案创新（泛政府）赛道金奖 获得鲲鹏最高级别Validated认证 开放易用 稳定可靠 行 胜 于 言 ： 助 力 某 省 卫 健 委 构 建 全 栈 国 产 数 据 库 资 源 池 客户痛点 开放易用 行 胜 于 言 ： 池 化 整 合 多 元 数 据 库 ， 助 力 某 信 托 创 新 升 级 zData X构建多元数据库资源池承载Oracle、MySQL、OB等 客户痛点 灵活扩展 •全分布式架构，可轻松扩展至1024节点•性能随容量线性增长，满足客户数据量的爆发式增长 数据库种类多 核心业务采用传统数据库，部分业务系统逐步采用国产数据库承载 开放兼容 传统架构性能差 数据库量爆炸式增长，传统架构无法满足需求，严重时会影响部分业务性能。 •多元异构：支持Oracle、MySQL、OB等多元数据库•标准硬件，开放兼容 资源利用率低 全栈管理 各个业务系统形成烟囱式体系，优质资源无法整合，IT成本居高不下；集中式存储架构，无法横向扩容 •全栈全生命周期管理•提升运维效率 在整体性能上远超X86+集中存储架构，IOPS超过百万统一资源池建设，弹性扩展，资源整合，大幅降低成本 开放易用 开 放 易 用 ： 数 据 库D B P a a S平 台 ， 事 前 事 中 事 后 全 面 管 控 围绕数据库及基础设施，进行全栈全生命周期管理 •告警下钻：从告警就可深入查询、分析相关属性，而不是简单的发出告警就结束•全面分析：多维度、多属性记录SQL性能事件•一键查询到底：无需从多个入口查找关键性能事件，一次就能查询到所有内容•一键部署高可用数据架构，实时探测和自动故障诊断，快速进行高可用切换，保障业务的连续性 •全面精准的采集指标项，包括数据库状态、性能、容量，构建精准数据库画像•准确收敛告警，避免海量告警风暴•场景化告警模板，精准、全面的设计告警内容•告警响应，精准控制传播路径和范围，全程可追溯 •预制专家巡检项、自定义场景化巡检，灵活自定义巡检项，满足各类巡检需求•批量巡检，统一汇总查看，提升巡检效率，方便查看巡检结果及问题•巡检结果跟踪闭环 共 建 生 态 ： 携 手 技 术 合 作 伙 伴 ， 助 力 数 据 库 生 态 蓬 勃 发 展 欢迎所有的数据库伙伴携手云和恩墨共建数据库生态联合打造最具竞争力的国产数据库一体机 数据库一体机/存储市场预测：2025年269亿人民币 发挥云和恩墨优势，助力数据库产业升级 谢 谢 观 看