OceanBase详解(详解OceanBase特性)-蒲公英云

OceanBase详解(详解OceanBase特性)

小灰灰 2023-09-24 12:48 322阅读 0赞

OceanBase是阿里开发的分布式关系型(SQL)数据库，其目标是支持数百TB的数据量以及数十万TPS、数百万QPS的访问量，无论是数据量还是访问量，即使采用非常昂贵的小型机甚至是大型机，单台关系数据库系统都无法承受。

OceanBase案例：OceanBase分布式关系数据库渡过了一个成功的双十一：支持了支付宝核心的交易、支付、会员和账务等，并且创造了新的纪录：交易创建17.5万笔/秒、交易支付12万笔/秒、全天累计支付11.5亿笔

1、OceanBase特性 1.1、OceanBase高扩展性传统关系型数据库，比如Oracle或者MySQL功能已经很完善，但数据库本身不可扩展，随着数据量的增大和业务内容的丰富，需要拆库拆表，然后再进行访问路由，将相应的SQL解析路由到指定的数据库中。数据库的运维人员需要花费大量的时间来做数据库扩容，包括读写分离、垂直拆分、水平拆分等等。 OceanBase使用了分布式技术和无共享架构，来自业务的访问会自动分散到多台数据库主机上。在相关技术的支持下，OceanBase还能够采用廉价的PC服务器作为其数据库主机。通过这两个方面的变革，运维人员可以愉快地通过增加服务器数量来增加系统的容量和性能。

1.2、低成本
传统商业企业采用的“IOE”体系，实际上代表了一种高成本、高维护费、非高并发的商用数据库系统。特别是随着数据越来越大，所需要付出的升级硬件和维护的代价也会越来越惊人，阿里巴巴采用数据切分的策略，将部分海量数据应用从集中式Oracle切换到分布式集群，从纵向扩展到水平扩展，解决了数据库扩展性的问题，并用PC服务器替换了小型机。
由此带来的一个重要变革，就是成本的极大降低。与传统数据库公司的产品相比，OceanBase的升级维护不需要昂贵的共享存储、高可靠的服务器、数据库软件的许可费，可以将商业数据库成本降到一半以下。

1.3、高可靠性
数据库系统通常由数据库软件、运行数据库软件的数据库服务器硬件以及保存数据库数据的数据库存储硬件(即共享存储)组成。数据库系统的稳定可靠，也取决于这三个部分。使用PC服务器能够带来高扩展性、降低成本的同时，其硬件的可靠性却对应有些下降。
如何保证系统的可靠性？OceanBase的一个基本假设就是硬件(服务器、存储、网络等)是不可靠的，因此，OceanBase必须保证任何时刻出现的少量硬件(服务器、存储、网络等)异常不影响业务。

为此，OceanBase引入了Paxos协议，每一笔事务，主库执行完成后，要同步到半数以上库(包括主库自身)，例如3个库中的2个库，或者5个库中的3个库，事务才成功。这样，少数库(例如3个库中的1个库，或者5个库中的2个库)异常后业务并不受影响。
分布式事务一致性协议paxos主要用于保证一个数据在分布式系统里是可靠的。当在机器里多数派都成功了之后，只要坏的机器是少数派，三个里少数派是一个，多数派是两个。三个机器里面有两个成功了，那就可以告诉用户这个数据保证不会丢了。这个时候机可能会损坏，但是损坏任何一台机器，至少还有另外一台机器恢复过来，这是在系统内部自动去做容灾。任何一台机器坏了，或者有一台机器落后，比如三个及其是一主拖着另外两个成功了之后，就会把数据补上，肯定会保证另外两份是OK的，最终三份是OK了，坏一台机器都不会有问题。

软件层面，OceanBase区别于传统数据库的一个关键特征是软件版本的灰度升级。
主备方式的传统数据库是“单活”的，只有主库可执行写事务，尽管维护升级时可以先操作备库，操作完成后备库变成主库并且接受用户访问是一步到位的，如果新版本有问题，则业务受到影响：