原標題:騰訊自研雲原生數據庫CynosDB發佈 兼容MySQL和PostgreSQL

雲數據庫的戰爭已經打響,雲計算走向成熟的過程中,也讓雲數據庫脫離逐漸脫離稚嫩,有了可以和傳統數據庫軟件叫板的資格,不過雲數據庫和傳統數據庫的發展各有千秋,最大區別在於適用場景不同。

雷鋒網11月22日消息,騰訊雲宣佈新一代自研雲原生數據庫CynosDB正式發佈,將傳統數據庫與雲計算的優勢相結合,100%兼容MySQL和PostgreSQL,具有更高性價比(CynosDB和同樣高性能的傳統商業數據庫相比,價格只相當於它的1/15),更智能的運維管理和更可靠的安全保障。

爲什麼需要雲原生數據庫?

騰訊雲數據庫產品中心NewSQL產品負責人劉峯介紹道,雲數據庫有兩種,搬遷和雲原生。雲計算時代的到來,廠商需要給客戶提供雲數據庫服務,一個比較直接的想法是,雲廠商把傳統數據庫直接搬到雲上,讓客戶以租用的方式獲得服務,這也是大多數雲廠商提供服務的方式。

騰訊雲數據庫產品中心NewSQL產品負責人劉峯

騰訊雲同樣如此,但同時騰訊雲發現傳統數據庫在雲上有很多的問題,這些傳統數據庫既有問題在雲上並沒有得到解決。另外傳統數據庫也不能適應雲在擴展性、可靠性和規模化的優勢。

“這就迫使我們雲廠商來考慮,如何將傳統的數據庫和雲數據庫、雲計算做一個融合,這個融合的點,我們稱之爲雲原生”,劉峯表示,“傳統的數據庫搬到雲來提供雲數據庫服務是一種搬家模式,而云原生數據庫提供的是一種‘拎包入住’的方式。”

相比雲原生數據庫,傳統數據庫存在七點劣勢:備份回檔慢、故障恢復慢、縱向擴展弱、橫向擴展弱。成本高、資源利用率低、可用性低。

騰訊雲原生數據庫CynosDB的產品特性就針對此,特點如下:

完全兼容:100%兼容開源數據庫引擎MySQL5.7和PostgreSQL10。 在數據庫版本上,CynosDB成爲國內首家推出兼容MySQL5.7和全球第一個兼容PostgreSQL10的雲數據庫。

超高性能:單節點130萬QPS的和25萬TPS的超高讀寫性能,可以滿足高併發高性能的場景,保證關鍵業務的連續性,並可進一步提供讀寫分離以及讀寫擴展性。

海量存儲:最高128TB的海量存儲,無服務器Serverless架構,自動擴縮容,自動故障檢測修復,並按實際使用量計費,不用不計費,輕鬆應對業務數據量動態變化和持續增長。自動維護數據多個副本,保障數據安全可靠。

秒級故障恢復:計算節點實現無狀態,支持秒級的故障切換和恢復,即便計算節點所在的物理機宕機也可以在一分鐘之內恢復。

快速彈性升級:計算節點可根據業務需要快速升降配,根據內存大小不同升降級時間最快可到秒級,實現計算資源的成本最優。

快照備份回檔:基於數據多版本的秒級快照技術的備份和回檔,在多副本的基礎上對用戶的數據進行連續保護,免去了主從架構備份回檔數據的同步和搬遷,數據可靠性9個9以上。

讀寫節點擴展(二期):可根據業務類型提供讀節點和寫節點的動態擴展,支持讀寫分離和負載均衡。對於高可用需求的用戶可提供跨可用區和跨地域的高擴展性和高可用性。

CynosDB架構

雲數據庫和傳統數據庫的區別是什麼,業界沒有一個明確的定義,劉峯認爲,“傳統數據庫做的是產品,雲原生數據庫做的是服務”。

雲計算的規模和價格優勢成正比。規模化的同時,雲原生數據庫勢必要將CPU,內存和存儲進行池化並彈性調度以降低邊際成本。因此CynosDB採用的是計算與存儲分離,計算節點Share Storage的架構。

雷鋒網從騰訊雲官方獲悉,騰訊雲CynosDB架構概要如下:

定製內核:

基於騰訊MySQL分支TXSQL,諸多企業級特性和優化,性能是社區版MySQL的八倍。TXSQL 的服務對象是公司內部用戶和騰訊雲百T級別的外部客戶,是支撐關鍵業務平穩運行的基石。

深度改造PostgreSQL10內核,性能達CDB for PostgreSQL的四倍以上。提供更加方便地進行數據分區,更快的並行查詢等諸多新特性。

計算與存儲分離

日誌即數據庫, CynosDB真正實現了將WAL LOG下沉到存儲層,計算實例只寫日誌不需要寫頁數據以及Double Write或Full Page Write,將網絡IO減少到最低。保證了在10G,25G甚至100G,的網絡環境下甚至跨機房跨地域的網絡速度和帶寬。

可計算智能存儲,管理數據的多副本,實現自動擴縮容,自動故障校驗檢測和修復。異步日誌的處理,計算層將日誌寫到存儲後由存儲自行完成記錄到頁的轉換。將傳統數據庫昂貴的備份,REDO恢復等操作,轉變爲分佈式存儲層上連續異步的操作。

雲面向服務的體系結構

雲存儲服務 ,與現有的存儲服務相結合如對象存儲COS,分佈式文件系統CNAS, CVM計算實例進行管理調度。

雲網絡服務 ,私有網絡(Virtual Private Cloud,VPC), TGW(Tencent GateWay)騰訊網關服務。

軟件優化與新硬件相結合

SPDK & RDMA, 自研的用戶態分佈式對象存儲系統,通過基於SPDK和RDMA的零拷貝技術,減少了操作系統上下文切換以及數據在用戶態和內核態之間拷貝引起的性能損耗,進一步優化了關鍵路徑的系統性能,降低請求延遲。

3D XPoint, 存儲層使用了Intel的3D XPoint技術,進一步優化關鍵路徑的性能。

雲原生數據庫仍然有不小的演進空間,雲計算興起於國外,雲原生數據庫的起步也相對較早,至少目前國外雲廠商在功能上和積累是領先的,騰訊雲原生數據庫起步雖遲,但也是經歷了內部多年打磨,並且騰訊雲將面向服務的數據庫架構打散,用多個已有云數據庫來支撐,可以在比較短的時間爲客戶提供價值。

雷鋒網獲悉,在產品演進方向上,騰訊雲希望更多結合中國市場用戶的需求來完善產品,將來在計算層不排除也會兼容更多的數據庫引擎,吸引更多的企業用戶上雲。在性能和存儲擴展性上也有提升空間,迅速恢復和備份回檔功能有待進一步完善,針對企業數據上雲最重視的安全問題,騰訊雲計劃不僅在本地完善數據庫的多副本的數據保障、自動運維,同時支持跨區,甚至於跨地域的數據的保障。

另外,CynosDB計算層開發負責人程彬表示,CynosDB已經實現存儲的按使用付費,未來CynosDB還會往服務化的方向去走,即計算資源按需售賣。

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