聊聊学习笔记（一）｜ OceanBase2023/7/12 8:34:04

2023-7-12 08:34| 发布者: 天若有情| 查看: 134| 评论: 0

摘要: 　　本文约1700字，建议阅读5分钟　　本文简要介绍分布式与集中式数据库区别与OceanBase数据库。ocean basehttps://www.oceanbase.com/oceanbase，完全自主研发的原生分布式数据库，连续年稳定支撑双，创新推出“三 ...

　　本文约1700字，建议阅读5分钟

　　本文简要介绍分布式与集中式数据库区别与OceanBase数据库。ocean basehttps://www.oceanbase.com/oceanbase，完全自主研发的原生分布式数据库，连续年稳定支撑双，创新推出“三地五中心”城市级容灾新标准，一套引擎同时支持tp和ap的混合负载，具备数据强一致，高扩展，高可用，高性价比，高度兼容oracle/mysql等特性，已助力+行业客户实现关键业务系统升级。

　　（一）分布式数据库与集中式数据库差异

　　1. 传统集中式数据库面临的挑战

　　(1）它们普遍采用了基于“单点高端硬件”的架构，对硬件要求很高，部署成本也很高，后期维护这些高端硬件也需要耗费大量的人力物力

　　(2) 传统数据库虽然能很好的应对高并发查询场景，但一旦需要访问的并发量太大，剧烈的资源争抢就会导致整体性能明显下降

　　2. 传统数据库通常使用“分库分表”中间件的方案（mysql数据库常用的MyCAT中间件），利用中间件将多个单点数据库整合在一起实现水平扩展

　　3. 当要做跨库事务的时候，必须依赖中间件，但这又引入了其他问题：

　　（1）应用入侵性问题（2）诸多功能限制（3）不能保证数据一致性

　　4. “分库分表”方案：使用通用的数据库，可以实现数据库线性的扩容；数据库是单点数据库，数据库之间没有联系，不知道其他数据库的存在，依靠中间件完成需要跨库的事务；数据库中间件连接各个数据库，实现分库分表；

　　优点：（1）线性扩展（2）技术成本低

　　缺点：（1）跨库分布式事务（2）全局一致性（3）负载均衡（4）跨库的复杂SQL运算

　　5. 原生分布式数据库一般采用多副本一致性的架构

　　优势：（1）数据/服务高可用（2）线性扩容（3）低成本（4）全局一致性（5）灵活的部署方式（6）对业务透明

　　6. 在分布式数据库相对于传统数据库比较，服务器自身无需外挂高端存储和使用Raid等高可靠性技术；当扩容时只需将新服务器加入到数据库集群中即可，集群会自动将业务数据迁移到新机器，等新机器追平数据后，系统自动将流量切到新服务器；当需要缩容时，只需将服务器移除集群，系统会自动做反向操作。

　　7. 分布式数据库是在数据库引擎层面解决了分布式的问题。

　　8. OceanBase数据库采用了Paxos协议保证了数据高可用和服务高可用，每一份数据都有多个副本，分别存储在集群内的不同服务器中，单个服务器的故障不影响整个业务；OceanBase的可用性可以达到RPO=0，RTO<30秒，也就是少数节点的故障后，系统可以在30秒内自动恢复，且恢复后，不丢失数据。

　　9. OceanBase数据库与集中式数据库的区别：

　　（1）产品架构方面：

　　集中式数据库是“单点集中式”，构建在高端硬件基础上；

　　OceanBase是原生的分布式架构，并采用业界最严格的Paxos协议，基于普通PC硬件设计

　　（2）数据可靠性和服务高可用性方面：

　　集中式数据库的高可用性需要依赖高端硬件，普遍采用主从复制模式，节点故障情况下，会有数损失的可能性（RPO>0），且不能自动恢复服务，需要人工判断主节点已宕机，并手工启动备节点，恢复时间通常以小时为单位计算。

　　OceanBase使用普通PC服务器，主副本故障的情况下，剩余的从副本可以自动选出新的主副本（30s左右），而且剩余的两份依然可以进行强同步，保证RPO=0

　　（3）扩展性方面：

　　集中式数据库数据存储只能单点内实现纵向扩展；

　　OceanBase在MPP架构下，每台普通的PC服务器都有自己的计算能力和存储能力，扩展时只需要扩展普通的PC服务器，可实现数据节点和计算节点的水平扩展，在网络带宽足够的前提下，可以扩充至任意数量。

　　（4）使用成本：传统数据库依赖于高端硬件，需要高昂的基础设施费用和软件授权以及产品使用费用；OceanBase数据库依赖于普通PC服务器，成本较低

　　（二）OceanBase数据库介绍：

　　1. OceanBase数据库核心特性：（5高1多）

　　高扩展：水平扩展、按需在线扩容，缩容，不停服务、单集群突破100台服务器

　　高可用：基于Paxos协议强一致性、啥少数副本故障，数据不丢，服务不停、RPO=0；RTO<30s

　　高性能：峰值6,100万次/s、单表最大3,200亿行、准内存处理性能

　　高兼容：兼容Orcle/MySQL、降低业务迁移改造版本

　　高透明：DBaaS架构、资源隔离、自动负载均衡

　　多租户：全局一致性快照、全局索引、自动事务两阶段提交

　　2. TPC-C测试OceanBase数据库过程：

　　第一（基于普通PC服务器的水平扩展能力）：整个测试过程，OceanBase集群使用了1557台服务器。

　　第二（稳定性）：系统带负载运行8小时，性能抖动不超过0.5%。

　　第三（性价比）：OceanBase的测试采用阿里云公有云标准ECS，平均成本3.98￥/tpmC。

　　3. OceanBase数据库证明了分布式数据库可在保证ACID的前提下，实现水平扩展

　　4. OceanBase数据库借助完备的分布式事务能力，完备的SQL引擎，优异的性能以及线性水平扩展等能力，很好的解决了海量数据下的在线、高并发、低延时查询等需求；

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