阿里云自研数据库POLARDB解读课件

,9/27/2018,#,9/27/2018,阿里,云,自,研数据库,POLARDB,解读,阿里云自研数据库POLARDB解读,1,产品架构,产品特性和使用场景,产品创新,产品架构产品特性和使用场景产品创新,2,1,POLARDB,产品架构,1 POLARDB 产品架构,3,什么,是,POLARDB,Cloud-Native,云数据库 阿里云自主研发关系型数据库,一款集众多黑科技于一身的创新产品,支持存储,Serverless,按数据使用量计费的数据库,什么是 POLARDBCloud-Native 云数据库 阿,4,POLARDB：,Cloud-Native,云数据库,采用读写分离架构。,支持大容量,OLTP,数据处理。,采用一写多读的,Active-Active,高可用架构。,支持高并发读写。,共享分布式存储。,采用Serverless存储按量计费。,Failover(Active,R/W,-Active,RO),R,DMA,Parallel-Raft,Protocol,DB,Server (Primary),User,Space File,System,Data,Router,&,Cache,Data,Chunk Server,A,b,c,DB,Server (Replica),User,Space,File,System,Data,Router,&,Cache,DB,Server (Replica),User,Space,File,System,Data,Router,&,Cache,R,/W,Read,Only,Read,Only,Data,Chunk Server,aB,c,Data,Chunk Server,abC,POLARDB：采用读写分离架构。Failover(Act,5,为什么阿里云要自主研,发,POLARDB,技术发展的红利,普惠科技创造用户价值,POLARDB“5S”,的数据理念,顺应从互联网应用创新到科技研发创新的趋势,为什么阿里云要自主研发POLARDB技术发展的红利,6,云数据库系统进,化,=,计,算,+,存,储,+,网络,硬件,软件,存储,网络,DB,Server,Docker,Multi-Core,CPU,GPU,计算,分布式 文件系统,分布式 块存储,RDMA,NGLB,Ethernet,InfiniBand,内存,SSD,RAID,云数据库系统进化=计算+存储+网络硬件软件存储网,7,一切的价值来自于服务用户,业务 连续性,业务扩,展能力,数据 安全,全托管,数据,服务能力,强劲,OLTP,能力,上云 成本,一切的价值来自于服务用户业务 连续性业务扩数据 安全全托管,8,POLARDB,的数据理念,S,implicity，self-service,S,erverless UX，forget,about,H/W,S,mart,service，adaptive,&,intelligent,S,olution，all-in-one business,data,solution,S,ingle cloud，unified,cloud,service,POLARDB 的数据理念Simplicity，self-s,9,2,POLARDB,产品特性和使用场景,2 POLARDB 产品特性和使用场景,10,POLARDB,为云用户而生,极速 性能,100,万,QPS,5,分钟扩容,毫秒级延迟,超大 容量,100TB,应需而变 弹性伸缩,规格升级,只读节点增减,存储在线自动扩容,100%兼容,MySQL,MySQL5.6,100%,兼容,高可靠 高可用,Snapshot,备份,容灾,POLARDB 为云用户而生极速 性能超大 容量应需而变 弹,11,POLARDB,Benchmark,32c,256G,16c,128G,8c,64G,4c,32G,2c,16G,2c,4G,RDS,Read,QPS,77717.02,56111.18,28978.48,15169.23,9711.55,9472.90,POLARDB,Read,QPS,522198.79,258368.42,167338.94,90223.84,42436.63,42175.87,RDS,Write,QPS,28969.44,22878.19,18172.09,5166.18,4325.32,5417.55,POLARDB,Write,QPS,88282.91,58124.54,30281.83,15297.16,6214.97,6944.85,0,.,00,1,0,0,0,0,0,.,0,0,2,0,0,0,0,0,.,0,0,3,0,0,0,0,0,.,0,0,4,0,0,0,0,0,.,0,0,5,0,0,0,0,0,.,0,0,QPS,600000.00,POLARDB,和,MySQL性,能比,较,RDS,Read,QPS,POLARDB,Read,QPS,RDS,Write,QPS,POLARDB,Write,QPS,POLARDB Benchmark32c 256G16c 1,12,云时代，还需要关心数据容量？！,Serverles,s，只关心数据 Next,Step,忘掉硬件,云时代，还需要关心数据容量？！Serverless，只关心数,13,云计算让大变小，也让小变大,云计算,“1.0”：,虚拟化让大变小，服务小应用 云计算“,2.,0”：分布式系统让小变大，服务大应用 需求瞬息万变，计算极速应变，省时、省力、省钱,云计算让大变小，也让小变大云计算“1.0”：虚拟化让大变小，,14,云计算让应变带来自由,应需而变、随需所用 自由解决了成本的束缚,适应是为了让用户不用适应,云计算让应变带来自由应需而变、随需所用 自由解决了成本的束缚,15,场景1,高吞吐量、大数据量处理,数据无限增长,巨大的用户数持续刺,激,业务,增,长,多维连接（线上、线,下,、行,业,+）带,来,更多,数,据,行业：金融、娱乐、,电,商等,问题,处理能力难以应对大,容,量数据,数据量天花板,方案,高并发读写分离架构,共享存储支持100TB级别数据,场景1 高吞吐量、大数据量处理数据无限增长,16,场,景2,高可用、业务弹性能力,互联网加速变化,业务瞬息万变,竞争、营销的应变和,用,户消,费,时间,窗,口,行业：手游、旅游、,电,商等,问题,业务负载变化响应要,求,越来,越,高,面临成本和业务变化,难,以平,衡,的困境,方案,故障自动恢复,三维弹性伸缩能力,场景2 高可用、业务弹性能力互联网加速变化,17,场景3,上云、迁移,新业务、创新型业务,云时代新业务变革，,也,引导,传,统业,务,上云,新一代数据库解决性,能,和业,务,能力,瓶,颈,行业：行业+，互联网,+,等,问题,业务改造带来潜在风险,成本和业务变化难以,快,速匹配,方案,100%,MySQL兼容,上云迁移工具带来便捷,场景3 上云、迁移新业务、创新型业务,18,场景4,高可靠、备份容灾,Mission,Critical,业务,云计算业务成为基础,设,施,Mission,Critical,业务不能中断,行业：金融、电信，,互,联网,+,等,问题,自然灾害、人为误操,作,等放,大,了业,务,损失,故障恢复时间变得难,以,承受,方案,多数据复本、Snapshot备份、,多,级存储,同城容灾、异地容灾,场景4 高可靠、备份容灾Mission Critical 业,19,3,产品创新,3 产品创新,20,创新是一种融合的再生产,POLARDB,正是融众多黑科技于一身的融合创新,创新是一种融合的再生产POLARDB正是融众多黑科技于一身的,21,官网,Portal,Open,API,产品功能,系统接入和业务支撑,数据库系统,DEVOP,S,运维,IDC,硬件资源,POLARDB,云服务七层模型,官网PortalPOLARDB云服务七层模型,22,POLARDB,创新“兵器谱”,远程直接 内存访问,分布式 共享存储,数据库 物理复制,四维 弹性,开源 生态,POLARDB 创新“兵器谱”远程直接 内存访问分布式 共享,23,“兵器谱”能力之一：远程内,存,直接访问,App,B,u,f,f,er,B,u,f,f,er,B,u,f,f,er,NIC,TCP,NCI,Driver,IP,User,Space,K,e,r,n,e,l,HW,B,u,f,f,er,B,u,f,f,er,B,u,f,f,er,NIC,App,TCP,NCI,Driver,IP,User,Space,K,e,r,n,e,l,HW,App,B,u,f,f,er,HCA,User,S,p,a,c,e,K,e,r,n,e,l,HW,B,u,f,f,er,HCA,App,User,Space,K,e,r,n,e,l,HW,S,O,C,KET,Based,R,DMA,Based,“兵器谱”能力之一：远程内存直接访问AppBufferBuf,24,“,兵器,谱”,能力之二：,分,布式共,享,存储,PolarDB,libpf,s,Journal,file,Paxos,fi,le,root,File,System,Metadata,Cache,Directory,Tree,File,Mapping,Tabl,e,LBA,PBA,0,348,1,1500,2,0,2,0,1,.,.,head,tai,l,PBA,FileID,L,B,A,200,489,16,201,0,3,1,6,0,2,202,478,37,.,.,.,Polar,Block,Device,Chunks,Block,Mapping,Tabl,e,PolarFS,Cluster,Node1,Node3,PolarDB,libpf,s,Node2,PolarDB,libpf,s,.,.,.,s,uperbloc,k,fi,le,bloc,k,pending,t,ail,(,2,),(,5,),(,1,),(,3,),(,4,),(,6,),(,6,),“兵器谱”能力之二：分布式共享存储PolarDBlibpf,25,“兵器谱”能力之三：数据库,物,理复制,主库,只读,逻辑日志,逻辑日志,数据,物理日志,数据,主库,逻辑,日志,只读,逻辑,日志,物理日志,主库,只读,数据,物理日志,数据,物理日志,POLARSTORE,本地存储,集中式存储,本地存储,集中式存储,“兵器谱”能力之三：数据库物理复制主库只读逻辑日志逻辑日志数,26,“兵器谱”能力之四：四维弹性,Scale,Out/In,POLARDB,POLARDB,POLARDB,D,a,t,a,C,h,u,n,k,D,a,t,a,C,h,u,n,k,Storage,Scale,Up,Scale,Up/Down,Load,Balance,S,na,p,s,hot,D,a,t,a,C,h,u,n,k,Clone,&,Disaster,Tolerance,F,a,i,l,ov,e,r,D,a,t,a,C,h,u,n,k,D,a,t,a,C,h,u,n,k,Data,C,h,u,n,k,POLARDB,(Primary),POLARDB,(Primary),P,O,L,A,R,D,B,Load,Balance,“兵器谱”能力之四：四维弹性Scale Out/InPOLA,27,“兵器谱”能力之五：开源生态,POLARSTORE,PostgreSQL,MySQ,L,NoS,Q,L,POLARDB,Family,持续拥抱开源,“兵器谱”能力之五：开源生态POLARSTOREPostgr,28,创新是勇士的激情和责任,Thinking,Vision,Imagination,Mission,顺应从应用创新到科技研发创新的时代趋势,创新有很大的风险，可没有创新，还有什么乐趣,创新是勇士的激情和责任Thinking,Vision,I,29,4,认知永远被刷新,4 认知永远被刷新,30,云计算的技术进化,-,One,Cloud,OS,云从,I