互联网巨头的关系型数据库优化“财”路

数字我国万里行

2018年，“数字我国万里行”正式启动。经过一个多月的时刻，我们探寻了腾讯、阿里巴巴、百度、字节跳动、华为云、京东云、我国联通、我国移动等8大数据中心，见证了我国互联网、云核算数据库优化带领下数据中心的蓬勃发展。

2019年，“数字我国万里行”再度扬帆，这次我们将探究的区域放大，分为京津冀、长三角、珠三角和西南地区等四大区域，触达金融、制作等传统职业，造访的数据中心多达20家，聚焦基础设施的上层运用，经过“小区域、多收集”的方法，持续用“行“的模式，发掘新技能的价值。

互联网上的全民狂欢对相对“传统”的联系型数据库提出了更为全面的要求，并且在数据剖析服务上催生出新的运用。2019年“双11”阿里巴巴再创多项买卖记载，阿里云与腾讯云推出多款数据库服务和数据剖析业务，无需另起炉灶，在他们遍及运用的英特尔架构基础设施上，现已有很多开源或商业版本的数据库和数据剖析运用可供挑选。

阿里云 ：数据库成就双十一

自从电商火爆之后，每年双十一就成为了各大渠道竞赛的主战场。

“比较销售数字，我更关心技能的峰值。”——阿里巴巴董事局主席兼CEO张勇

这位财政身世的阿里巴巴掌门人之所以对技能峰值如此看重，恰恰阐明数据库处理买卖的能力事关电商业务的成败，高效、稳定、实时呼应的数据库是电商运营的核心。

作为国内云核算的领军者，阿里巴巴自研了多款联系型数据库，2019年双十一期间，阿里云旗下的POLARDB和蚂蚁金服旗下的OceanBase分别处理8700万、6100万笔/秒峰值恳求，实时核算处理峰值每秒25.5亿笔、核算渠道单日处理970PB数据、12亿笔物流智能化等……打破了诸多技能记载。

除了出色的软件架构和算法，联系型数据库的功用表现也离不开核算和存储等底层硬件的支撑。

在架构层面，POLARDB和OceanBase选用不同的技能路线。OceanBase选用share-nothing架构，各个节点之间完全对等，每个节点都有自己的SQL引擎和存储引擎。

OceanBase的这一特性使其能够直接布置在基于阿里云定制版本英特尔至强可扩展处理器和NVMe SSD本地盘的i2实例上，由204 个数据节点组成的OceanBase集群OceanBase集群以超越6000万tpmC的成绩创下数据库联机买卖处理体系（OLTP）威望基准测验规范TPC-C的功用记载，这也是该测验基准历史上第一个分布式联系数据库取得认可的测验成绩。

之前TPC-C榜单上的前两名都选用小型机+共享存储的传统数据库架构，OceanBase以实际行动标明基于x86架构的云服务在保有平等业务能力的前提下具有更高的扩展潜力。

OceanBase支撑三地五中心容灾架构，即单区域3可用区、三区域5可用区布置，前者的典型比方就是数字我国万里行团队多次观赏过的阿里云张北数据中心，其由3个相距20公里左右的数据中心园区（可用区）组成阿里云华北3区，跨这3个可用区布置的多个副本能够在其中一个可用区发生故障时自动切换，确保数据库体系的高可用性。

位于河北省张家口市张北县的阿里云华北3区，是国内云核算企业首个选用同城三中心布局的数据中心集群。上分别是1号园区和2号园区的部分

在阿里云对外供给的商业级云保管联系型数据库POLARDB上，阿里云很多将英特尔傲腾DC固态盘P4800X系列和英特尔3D NAND固态盘相结合，在软件层完成了一个混合型存储层，不只使POLARDB每秒查询数（QPS）提高30%，改进了客户体会，还将POLARDB第95百分位推迟下降76%，从而完成低推迟、高吞吐量、高QoS。如今，POLARDB能够完成高达一百万每秒输入/输出（IOPS），并且只要毫秒级的推迟。

阿里云渠道还全面上线了基于英特尔第二代至强可扩展处理器的第六代实例c6 、gg6 和rr6，睿频从上一代的2.7Ghz提高到3.2Ghz，核算功用有3～15%的提高，用于加快工作负载处理和服务交给，使Redis读写实测功用、Nginx每秒恳求数和MySQL查询qps有20%以上的提高，MySQL查询推迟下降20%，明显改进了用户体会。

腾讯云：灵活反应打造全功用数据库服务

腾讯同样有多款数据库服务，比方TBase。这是一款腾讯自主研制的分布式国产数据库，供给领先的HTAP能力，在供给NewSQL便利性的一起完好支撑分布式业务并坚持SQL兼容性，支撑RR、RC、SSI三种阻隔级别，一起兼容Oracle语法。

关于日益多元化的企业客户，TBase能够满意他们对业务交融、场景交融、办理交融的更高诉求。强壮的安全和容灾能力，让TBase现已成功运用在腾讯内部的微信付出，以及外部众多金融、政府、电信、医疗等职业的核心业务体系。

另一款腾讯自研的数据库架构TDSQL则运用于腾讯云中。作为定位于金融云服务的数据库，TDSQL契合金融职业的严格规范，在数据强一致性、高功用、高安全性、高可用性、高兼容性等方面表现杰出，并可布置在公有云、公有云独享物理集群、腾讯金融专区、用户自有数据中心等多种场景中。

当然，要在分布式数据库架构上完成高功用和数据的强一致性，核算、网络和存储的功用输出就不能掉链子。在腾讯金融云的实践中，全新英特尔至强可扩展处理器就发挥出了它高频、多核、多线程的优势，这些优势均能充沛转化为TDSQL各模块处理速度的显著提高，例如它集成的英特尔高档矢量扩展512（英特尔AVX-512）技能输出的强壮并行核算能力，就能为分布式数据库的使命处理供给更佳的支撑，让用户能以更低的延时拜访数据。

与该处理器调配的英特尔Omni-Path架构，则能协助TDSQL数据库体系在内部构建端到端的高带宽、低推迟数据通道，大大缓解高并发数据处理带来的压力。英特尔固态盘更是各种云数据库服务的标配存储介质，能满意从高到低的差异化存储需求。

总结

从云服务商的挑选来看，将核算、网络和存储技能交融在一起，一个高效的数据云服务渠道就已初现雏形，互联网公司只是“敢为天下先”，他们关于技能的渴求最为迫切，关于新技能带来的效果也最为认可。、

无论是阿里还是腾讯，都活跃拥抱了第二代至强可扩展渠道，从至强处理器到傲腾数据中心可持久内存再到傲腾DC固态盘和英特尔3D NAND固态盘，这一系列从核算到存储的成果计划协助互联网巨子们优化数据库运用，从而也让互联网用户们的体会取得了提高。网络方面，主要是指英特尔10Gb、25Gb和40Gb以太网适配器，以及英特尔Omni-Path架构（英特尔OPA），它们能够为数据在不同设备间的传输供给尽可能高的带宽和更低的推迟。

：英特尔傲腾技能为高功用存储带来了更多挑选，其最新产品是内存型态的Optane DC Persistent Memory，它能够为常驻内存（In-Memory）的运用，特别是内存数据库和内存数据剖析带来更具性价比的承载渠道

并且这样的的组合，还不只仅是简略的拼接，英特尔开发的一些立异技能特性和软件，还能让它们完成的优势加成。例如：经过配备英特尔智能存储加快库（英特尔ISA-L）软件，Ceph存储计划能够运用英特尔至强处理器来更好地执行数据维护、数据完好性和数据安全型使命；经过英特尔高速缓存加快软件（英特尔CAS），Ceph计划也可运用智能缓存来提高功用；凭借至强可扩展处理器渠道集成的英特尔X722 10GbE网络适配器所支撑的iWARP(Internet Wide-Area RDMA Protocol）RDMA功用，海量数据在传输中也能够进一步下降推迟并减少对处理器资源的占用。

未来十年，数据的创建和运用将加快增长，并且一切的职业都在面对数字化转型的问题。在底层硬件渠道上完成改造和加快，英特尔第二代可扩展渠道也不只为阿里、腾讯这样的超大型互联网公司，也为百行百业供给了最佳的挑选。