阿里巴巴张瑞谈面向未来的数据库架构

　本文讲的是阿里巴巴张瑞谈面向未来的数据库架构【IT168 评论】国内最受关注的数据库技术盛会——2017第八届中国数据库技术大会(DTCC2017)将于2017年5月11-13日如约而至。本届大会以“数据驱动?价值发现”为主题，汇集来自互联网、电子商务、金融、电信、政府、行业协会等20多个领域的120多位技术专家，共同探讨Oracle、MySQL、NoSQL、云端数据库、智能数据平台、区块链、数据可视化、深度学习等领域的前瞻性热点话题与技术。大会共设定2大主场和20个技术专场，将吸引5000多名IT人士参会，为数据库人群、大数据从业人员、广大互联网人士及行业相关人士提供最具价值的交流平台。

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在大会上，来自阿里巴巴集团研究员张瑞带来了《面向未来的数据库体系架构的思考》的精彩分享。据张瑞介绍，目前，阿里数据库技术团队正在建设阿里下一代数据库技术体系，希望能够把阿里的成果、踩过的坑以及面向未来思考介绍和与会者做一些深入的探讨，能够为中国数据库技术的发展出一份力。

　　阿里巴巴集团研究员张瑞

据了解，AliSQL 是基于 MySQL 官方版本的一个分支，由阿里云数据库团队维护，目前也应用于阿里巴巴集团业务以及阿里云数据库服务。AliSQL 版本在强度和广度上都经历了极大的考验。最新的 AliSQL 版本不仅从其他开源分支比如Percona，MariaDB，WebScaleSQL 等社区汲取精华，也沉淀了阿里巴巴多年在 MySQL 领域的经验和解决方案。AliSQL 增加更多监控指标，并针对电商秒杀、物联网大数据压缩、金融数据安全等场景提供个性化的解决方案。

以电商的秒杀场景为例，对数据库而言，就是对一条记录的更新，因为事务的特点，单条记录的更新必须串行完成，但秒杀的特点，就是在某个时刻，大量的并发进行减库存，这就造成了大量的线程因获取不到锁而处在死锁检测状态，消耗了大量的CPU资源，最终导致系统无法响应，而引起雪崩效应。AliSQL针对这样的场景，提供了排队和限流的功能，经过了双11零点时刻高并发请求的考验，保持了系统的稳定性和持续吞吐能力。

对于未来，数据库技术应该不仅在数据库内核技术上创新，还应该实现数据库的弹性调度以及如何从自动化走向智能化。

在谈到数据库内核技术创新上，张瑞首次谈到了AliSQLX-Cluster (基于三副本Paxos/Raft协议的AliSQL)，在性能上同城三副本与单机性能持平，并且可以异地部署，延时增加，但保持了高吞吐，同时具备网路抖动高容忍性。

从X-Cluster与MySQL Group Replication的对比测试(同IDC)中不难看出，在三节点同IDC部署，sysbench标准化测试 Insert场景，X-Cluster是MySQL GR 的2.4倍。　　

在异地对比测试中，三节点三地部署，sysbench标准化测试 Insert场景，X-Cluster(5.04万)是MySQL GR(0.85万)的5.94倍;响应延时X-Cluster(58ms)是MySQL GR(150ms)的38%。

对于自动数据生命周期管理，AliSQL依托热数据存储InnoDB引擎和冷数据存储RocksDB引擎实现了多引擎实现自动冷热数据分离。

众所周知，要想实现弹性调度的量大基础挑战是：容器化和计算存储分离。据张瑞介绍，AliSQL支持物理机、VM、Docker，可以保证容器性能与物理机持平，并且DB与其他应用混部，提升CPU利用率。

在存储计算分离上，由于25G网络，RDMA，SPDK等技术的发展，让大规模存储计算分离成为可能。通过数据库优化，减少网络IO，变离散IO为顺序IO，降低网络延迟带来的性能影响。与此同时，共享存储池，提升存储利用率。通过Erasure Code技术，降低副本数。

可以说，AliSQL是伴随着业务的发展一起成长起来的，经历过双11大促这样大压力的考验，同时也经历了阿里云各行各业用户差异化的需求，已是身经百战。

原文发布时间为：2017-05-11

本文作者：张存

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