文 | 智能相對論
作者 | 葉遠風
作為數字化變革最仰仗的基礎設施之一，數據庫的建設已經成為當下的熱點。
長期以來，通過數據庫的自主創(chuàng)新來保證數據基礎設施的安全可控，一直是業(yè)界以及眾多行業(yè)客戶的普遍愿望。
但是，這一進程很難說足夠快、足夠達到普遍預期。
畢竟，底層基礎軟硬件技術的硬骨頭，從來不是那么好啃的。
好消息是，在一些玩家的努力下，某種程度上的里程碑式成果終于出現。
最近，華為存儲與萬里數據庫共同發(fā)布“存算分離&多主架構聯合創(chuàng)新方案”（以下簡稱聯合方案），采用GreatDB數據庫+華為參天引擎+華為閃存存儲，該方案成為國內首個多主架構數據庫解決方案。
攻克多主架構難題，毫無疑問成為我國數據庫技術創(chuàng)新上的巨大進步。
但更應該看到的，還有這種創(chuàng)新背后的數據庫產業(yè)生態(tài)的改變，以及它能夠給行業(yè)、給客戶群體帶來的未來價值。
數據庫替代，只有實力才能為理想買單
用自主創(chuàng)新的產品替代Oracle這樣的經典數據庫，已經成為一種行業(yè)理想。
事實上，在國外，由于Oracle的授權和服務費比替代它的數據庫平均貴出30%~50%以上，處于節(jié)約成本目的，很多企業(yè)也在加速對Oracle的替代。
但替代這件事，國內企業(yè)尤其是互聯網科技巨頭們喊了很多年也實踐了很多年，雷聲很大也在努力下雨，在技術能力上始終沒有達到Oracle相關水準。
典型地，Oracle的多節(jié)點同時讀寫數據能力讓數據庫整體性能表現十分優(yōu)異，在國內，這方面的創(chuàng)新一直是各企業(yè)努力的方向，但始終沒有實質的突破。其結果，是雖然輿論上數據庫自主創(chuàng)新很火熱，但真正到了金融業(yè)等產業(yè)場景中，國產方案的滲透率增長仍然十分緩慢。
理想浪漫，現實蹣跚。
國內每一個數據庫從業(yè)者，都在渴望一個在硬實力上能站出來與Oracle掰手腕的玩家。
癥結在于，已經取得長足進步的國內數據庫方案，由于多采用基于服務器本地盤的存算一體架構，“一個節(jié)點讀、其他節(jié)點看戲”，其架構與多節(jié)點同時讀取數據的能力需求背道而馳，很難實現多節(jié)點同時讀取能力的對齊，尤其在大表性能方面，可靠性、性能和效率等方面無法滿足核心系統(tǒng)要求。
在架構層面，國內數據庫方案就存在天然的“基因缺陷”。
這時候，替代原本主從架構的多主架構，就成為國內眾多企業(yè)嘗試的方向。
比如，某很早就提出去IOE的互聯網大廠，投入了大量精力進行多主架構的創(chuàng)新，但其結果并不盡如人意。
而萬里數據庫和華為存儲的強強聯手，就是基于存算分離架構，實現了國內首個多主架構數據庫方案的創(chuàng)新。
在多主架構下，單主架構數據庫的性能瓶頸被突破，多副本、跨表操作等影響性能的障礙被逐步消除，且基于高可用的存儲能力，客戶企業(yè)不用再面對可靠性弱的、以服務器為底層的做法，也可避免因異步復制導致的的數據丟失。
通過數據庫跨節(jié)點緩存池化技術，這套聯合方案做到了全局表并發(fā)讀寫、事務并發(fā)處理能力，真正實現了數據庫多讀多寫，修正國內數據庫在架構上的“基因缺陷”。
而國內數據庫也第一次基于實力有了與Oracle對話的權利。
降本增效+平滑過度，“不折騰”才是好的數據庫方案
從客戶企業(yè)來看，任何的技術創(chuàng)新首先要滿足業(yè)務需要，滿足企業(yè)內部發(fā)展要求。
以金融業(yè)為例，目前其數據庫更新需求大約占到了整個市場的20%，是數據庫行業(yè)突破的重中之重。
但是，金融企業(yè)的數據變革，從來不是為了替代而替代，它仍然遵循“數字化變革”的大邏輯，即需要在降低成本、提升性能和可靠性、強化擴展性、支撐業(yè)務創(chuàng)新等方面有充足的理由。
雖然聯合方案實現了技術突破，但要想市場買賬，還需要從客戶角度提供應有的價值。
目前，在性能上，聯合方案由于完全激發(fā)了所有節(jié)點算力，消除了副本間同步帶來的性能損耗，其相對于過去的主備數據庫和分片數據庫，性能最高可提升10倍。
而在可靠性方面，存算分離架構下，以華為OceanStor閃存存儲為共享數據底座，再加上多主架構中單節(jié)點故障則另一節(jié)點快速接管業(yè)務的優(yōu)勢，聯合方案可實現節(jié)點故障RTO<60秒。
此外，高可靠外置存儲和成熟容災能力，使得多讀多寫下即使節(jié)點故障，數據也不會丟失，滿足金融業(yè)等客戶的嚴苛需求。
在成本方面，高性能、高可靠性的同時，由于多主架構的大表處理能力大幅提升，不需要進行分庫分表和業(yè)務改造，且數據單副本的做法大幅度提升了存儲資源利用率（存儲空間、耗電量、網絡傳輸等），客戶企業(yè)將節(jié)約大量的數據庫升級和運營的成本。
可以說，降本增效上，聯合方案也已經有了充分的替代理由。
而更進一步看，在金融業(yè)等領域，隨著數據庫遷移的深入，客戶企業(yè)將更多開始考慮遷移工作的章法，“高速行駛中更換輪胎”，對平滑過度有著越來越高的要求。
除了前文提到的無須分庫分表和業(yè)務改造，聯合方案本身還高度兼容MySQL/Oracle等主流數據庫語法，并兼容國內外主流的基礎軟、硬件，這使得客戶企業(yè)幾乎不用改變過去使用Oracle等數據庫的習慣，能夠快速、平滑地實現數據庫改造升級。
好用又“不折騰”，這樣的方案，很難不被認可。
這些特性的背后，是華為底層存儲技術能力與伙伴解決方案能力的有效整合。
在數據庫方面，萬里GreatDB數據庫原本就具備較強的性能與安全性能力，這次聯合創(chuàng)新還進行了安全增強、執(zhí)行計劃與性能增強、可觀測性與性能分析增強、數據可靠性增強等強化動作。
在底層存儲方面，聯合方案采用的華為OceanStor閃存存儲，可以達到2100W IOPS的閃存性能釋放，基于華為自主研發(fā)的SmartMatrix全互聯架構，能容忍控制器八壞七、硬盤三盤同時失效、硬盤整框失效等情況，數據可靠性從傳統(tǒng)服務器本地盤的99.99%提升至99.9999%。
在存儲與數據庫之間，華為參天引擎成為多主架構實現的關鍵力量，推動多讀多寫性能提升10倍、多副本歸一、TB級大表性能優(yōu)化、快速故障切換、存儲級容災等特性的實現。
有專業(yè)的存儲，有優(yōu)質的數據庫產品，有將它們連接起來的引擎，聯合方案才能讓多主架構以高可靠、高性能、底成本的方式成功實現。
“全棧”≠“全棧封閉”，開放生態(tài)才是數據庫產業(yè)的大未來
回過頭來看，Oracle之所以能夠做到多節(jié)點同時讀寫數據能力，與其開放姿態(tài)有密切的關系。
Oracle的底層，往往接入的是戴爾EMC這樣的存儲廠商的專業(yè)存儲——Oracle只做存儲管理，下邊的存儲是誰，它并不限制。
換句話說，Oracle雖然強，但從來沒有想過吃獨食，而是充分利用了優(yōu)質伙伴廠商的能力。Oracle的成功不是一家企業(yè)的成功，而是整個市場不同數據庫關聯主體相互合同的產物。
從這個意義上看，華為存儲與萬里數據庫的合作，在國內數據庫產業(yè)發(fā)展上還有更深的生態(tài)意義。
在過去，國內很多所謂大廠動輒宣揚“全棧”，數據庫接入的對象是服務器而不是存儲層，要把從底層到應用層的商業(yè)機會都吃下去。這與大廠們在互聯網狂奔突襲中早已經習慣了用大規(guī)模、大體量的方式收割市場的習慣有關，要“贏家通吃”。大廠之間相互有壁壘，生態(tài)玩法也以站隊為主，很難談得上開放。
但在數據庫這里，這個方式已經行不通。
“全棧”的本質成為“全棧封閉”，多主架構需要存儲與數據庫協同配合的創(chuàng)新很難被真正實現，開放已經是必然選擇。
另外一邊，國內的數據庫市場也迫切需要開放。
根據信通院的統(tǒng)計，2022年國內規(guī)模上千人的數據庫企業(yè)僅有3家，數據庫企業(yè)從業(yè)技術人員不足2萬人，而對比來看，僅Oracle一家就有數萬名工程師。
不但整體規(guī)模不大，也十分分散，生存和有限的發(fā)展就成為很多中小廠商現階段的主要任務，也就幾乎不可能出現“單挑”Oracle的廠商。
聯合方案出現，表明中國數據庫的產業(yè)鏈主體正在緊密合作，以新的開放姿態(tài)促進國內數據庫產業(yè)的振興，從而推動國內數據庫大規(guī)模產業(yè)落地，并最終走出國門。
萬里數據庫正與華為存儲在技術、市場、生態(tài)、產業(yè)等維度的連接與協同，數據庫和存儲方面的優(yōu)勢資源被充分融合，實現1+1>2，將最終更好地服務客戶。
值得一提的是，通過產業(yè)鏈的開放合作，中小廠商還能克服定制化（往往是數據庫客戶需要的）能力不足的難題——行業(yè)開放合作，不僅能讓更多中小廠商活下去，還能藉由產業(yè)整體的力量，推出更多先進的方案服務客戶，例如數據庫行業(yè)那些離散的力量可以借勢存儲前沿技術能力實現產品與方案的突破。
游戲規(guī)則的改變，才能讓中國數據庫產業(yè)真正有資格與Oracle等掰手腕。
當然，這種產業(yè)生態(tài)的開放合作，并非一蹴而就，它離不開生態(tài)參與者過去長期的技術積累。
例如，華為存儲技術已經在國內、國際上實現領先，但其重點著力于存算分離架構，本質上反應出其對開放的產業(yè)生態(tài)的追求，一開始就愿意和產業(yè)生態(tài)伙伴一起做大蛋糕，只不過現在隨著技術創(chuàng)新突破，迎來了最佳的契機。
結語
在數據庫業(yè)界有一些奇特的現象，比如有些需求不會向Oracle提，但卻總是要找國產數據庫的“麻煩”；數據庫連接中斷明明有日志文件“自證清白”，但客戶仍然要廠商去仔細排查問題……
尤其在金融領域，這一類的現象更為普遍。
這些，根本上反應了國產數據庫所面臨的“信任”問題——在外在形象方面，一是能力不夠強，二是小問題太多，怎么放心交給你？
現在，開放的產業(yè)生態(tài)所融合的優(yōu)質技術力量，呈現出滿足需求的產品和方案，通過長期的打磨與運用，將最終解決這個問題。
在這個過程中，即便是多主架構、聯合方案這種實現能力突破的創(chuàng)新，在場景適配的成熟度、解決方案的豐富度以及工具生態(tài)的完備度上進行工程化打磨仍然必不可少，應對“慢滿夯宕錯”的基本功必須更加扎實。
開放的產業(yè)生態(tài)下，實際上參與者相較過去需要投入更多的資源，才能對客戶負責、對場景負責、對伙伴負責，最終實現國產自主替代的目標。
2022年，Oracle研發(fā)總計投入了72.2億美元，來完善細節(jié)、打磨產品。
2023年起，在新的開放生態(tài)建設努力下，在多主架構突破下，國內數據庫行業(yè)已經有了底氣，但也必須進一步增加創(chuàng)新投入、奮起直追了。
*本文圖片均來源于網絡
#智能相對論 Focusing on智能新產業(yè)新服務，這是智能的服務NO.231深度解讀
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