分布式数据库技术的破旧立新

1、分布式数据库技术的破旧立新技术创新 变革未来01分布式数据库行业基础信息国内分布式事务数据库产品演进历史02基于现有数据库理论的算法创新及工程创新03目 录数据库行业未来方向展望0301数字经济发展速度排名 中国第三：17%美国第十四：7%数字经济发展需求局部内模式全局概念模式分布式 数据库增加的分片模式全局 DBMS局部概念模式局部概念模式局部概念模式全局外模式局部内模式局部内模式局部 数据库局部 数据库局部 数据库集中式 数据库 原有的局部 DBMS全局外模式全局外模式模式一模式%模式三分布模式模式四分布式数据库是由一组数据组成的，这组数据 分布在计算机网络的不同计算机上，网络中的 每个结

2、点具有独立处理能力（称为场地自治）， 可以执行局部应用。同时每个结点也能通过网 络通讯子系统执行全局应用图：分布式数据库系统的模式结构集中式关系型数据库No SQL数据库New SQL数据库分布式关系型数据库数据库的应对策略02分布式事务数据库解决数据分布式的产品演进历史20062009201020132013+应用层分布式解决数据分布式的产品演进历史维度项应用层实现数据分布式分布式事务数据库产品实现数据分布式单个存储节点 维度的应用连接数存储节点服务端：单个应用程序服务创建连接的数量 应用服务个 数计算节点服务端：单个应用程序服务创建连接的数量 应用程序服务个数 存储节点服务端：以单个m/s

3、-l*服务的TPS/QPS最佳吞吐量128 256个并发为准单个应用程序服务 维度的数据库连接数应用程序服务端：单个存储节点创建连接的数量 数据分片数量应用程序服务端：单个数据库创建连接的数量数据服务的高可用应用程序服务端或借助第三方组件实现数据服务的高d用计算节点服务的高可用：分布式选举算法，且支持少于半数计算节点和只剩 下一个计算节点都能确保正常提供数据服务存储节点服务的高d用：计算节点服务的内置智能算法架构设计成本规避跨数据分片数据操作的成本高，技术门槛高及人工分析实现减s跨数据分片数据操作的成本低，由AI算法实现智能数据分片应用开发成本跨数据分片数据访问的研发成本高，代码增加量庞大且不

4、通用无研发成本，应用透明维护管理成本存储节点的数量决定维护管理工作量的倍数简便且全图形化界面智能自动，智能算法发现定位异常数据操作强一致跨数据分片的数据操作强一致需要借助业务冲账方式实现跨数据分片的数据操作强一致由计算节点服务端的内置分布式事务算法实现数据备份强一致支持单个存储节点数据备份，不支持全局强一致支持P部存储节点的P局一致数据备份，支持全局强一致数据弹性伸缩不支持弹性扩展，需要应用程序和存储节点一同改造支持在线不停机的弹性扩展（迁库和拆库两种模式）数据服务的 软件版本升级每个应用程序的A码都须更新和服务都要重启，借助负载l衡服务 的灰度发布只须计算节点的代码更新和服务重启，分布式选举

5、算法支持灰度发布应用程序的研发语言仅限一种编程语言编程语言无限制03基于现有数据库理论的分布式事务数据库的算法创新及工程创新AI算法技术I数据库零门槛收集分布式事务数据库运行的状态数据A操作数 据，采用数学建模AAI算法降低技术门槛，例I： 数据分片推荐、慢奎询SQL语句等在线无阻塞的弹性扩容做到添加只读数据节点的读写分离、数据分片在线无阻塞跨物 理服务器迁移扩容、数据分片在线无阻塞数据重分布扩容透明高效强一致的分布式事务对应用程序完全透明，降低分布式事务的 开销成本，达成更高的吞吐量能力数据库服务自治收集分布式事务数据库运行的状态数 据及结合基础数据，预警告警每个内 部组件A模块的状况，及智

6、能启用决 策机制，例I：大事务、危险SQL、 大SQL等灵敏精确透明的故障检测恢复故障检测做到灵敏；故障判断做到精确；故障切换恢复过程对应用程序透明且无感知分步式事务数据库核心技术算法功能：吞吐能力弹性扩容能力分布式事务数据库核心技术算法功能：分布式事务能力达到同单库一样的事务效果分布式事务数据库核心技术算法功能：分布式事务能力达到同单库一样的事务效果分布式事务数据库核心技术算H功能：数据分片的存储节点高可用能力Active Master数据分别1Primary N2de（计算节t9Sec21dary N2de 2（计算节t9Sec21dary N2de 3（计算节t9Active Maste

7、rStandby Master数据分别2Active MasterStandby Master数据分别3Ma1a.eme1tHold业务请求Query %KU3date 1M待数据S平数据已S平SAtacntidvbey MasterQuery %K分布式事务数据库的数据分片的存储节点高可用实现要求及效果：数据分别采用两副本的存储节点，则为双主半同步归档日志复制分布式事务数据库计算节点的内置算法检测、判断和决策单个存储节点的服务故障及恢复过程对应用程序端透明故障判断及切换服务恢复的时长在秒级保障分布式事务数据库的数据服务可用性达到99 99%及以上保障分布式事务数据库数据安全的可靠性达到99

8、99%及以上分布式事务数据库核心技术算法功能：负载均衡高可用能力Manage.ent负载均衡数据分片 数据分片2数据分片NP2i.a2y Node（计算节点）Seconda2y Node 3（计算节点）SePco2in.daa22y Node 2（计算节点）u1date 3VeVlIlelIPePcc tt V3IeIPIPl2e2ct 2VIP3 分布式事务数据库核心技术算法功能：全局强一致无阻塞数据备份能力Mana;emActive Master数据分片10ecAndary NAde 2（计算oeI0ecAndary NAde 3（计算oeIActive MasterStandby Master数据分片2Active MasterStandby Master数据分片NSAtacntidvbey Master(N0ER1 (N1,