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向云而进,重构数据库新格局

2019-03-29 09:39
阿明观察
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根据Gartner的市场分析报告,阿里云数据库在中国所有云计算厂商中排名第一。并且,阿里巴巴开源的AliSQL拥有坚实的用户基础,特别是管理和安全方面的改进得到了广泛认可。阿里云的云原生数据库POLARDB在高性能、大容量的应用场景方面值得期待。

在2019阿里云峰会·北京现场,阿里云智能数据库线负责人、达摩院数据库首席科学家李飞飞博士宣布阿里云POLARDB成为业内首个兼容Oracle的云原生数据库,并为企业用户提供多样化的数据库解决方案,以此方便企业用户将其应用程序迁移和部署到云上。

由此可见,云原生数据库正在融合传统数据库与开源数据库的优良元素,将传统数据库的SQL管理和处理性能、开源数据库的简洁易用和开放生态,以及云的服务能力和弹性架构有机结合起来,从而为实现企业用户在云环境下获得更好的数据库服务而奋起直追。

公共云厂商数据库争霸,阿里云胜算几何?

众所周知,云数据库领域的玩家,主要由亚马逊云AWS、谷歌云Google Cloud、阿里云等公共云厂商组成。

如果说在云厂商与传统数据库厂商之间,存在“你中有我,我中有你”的长期竞合关系,那么在云数据库供应商之间的竞争,这种竞争表现得更为明显。人才就是这场战争取胜的关键。

阿里拥有一支全球顶级的数据库团队,这一点无需置疑,例如早期国内最好的商业数据库DBA大多数都在阿里,随后又聚集了一批开源数据库领域的大牛,到现在自研云原生数据库时代已经组建了一支从学术研究到工程研发的专家阵容。2018年5月份,前美国犹他大学计算机系终身正教授李飞飞博士正式加盟阿里巴巴,并出任数据库团队负责人,并兼任达摩院数据库首席科学家一职。

其次就是产品技术的研发能力和策略,在云原生数据库研发的这条路上,阿里云的期望值非常高,POLARDB分布式版本就是当下研发的重要方向之一。

“有过多年‘双11’的全球最高峰值的打磨,阿里巴巴在分布式数据库的某些领域某些维度上可能超过像谷歌这样公司。毕竟双11的场景,在世界范围内来看都是绝无仅有的,在数据库承载的数据规模以及并发量上,远远超过了像谷歌、亚马逊的现有场景。”

此外,阿里巴巴经济体目前60%跑在了阿里云上,一两年内要实现100%上公共云。阿里云数据库不仅要支持阿里巴巴集团内部业务,同时还需要对外为云用户提供服务。这就意味着阿里云数据库需要构建一个更广泛的生态,不仅要服务于阿里巴巴集团,同时要服务于更为广泛而多元化的百行百业用户。

相对于传统数据库,阿里云分布式数据库有着天然的“分布式”优越性。

传统数据库采用单节点架构,存储和计算绑定在一起。分布式数据库的分布式最大的特点就是首先采用解耦合的共享存储,通过RDMA网络形成分布式共享存储,可以实现一写多读共享存储的模式。共享存储的是一份数据,不再针对分布式节点之间看数据状态,目前分布式共享存储还不能无限制扩展,阿里云只能十多个到二十个左右存储节点的共享实现。如果要更大扩展,就需要分库分表,阿里云不需要对用户业务逻辑做深度改造,原生分布式数据库技术可以实现业务逻辑做最小改动,允许业务逻辑跨共享的查询和事务处理,分布式事务、分布式查询的优化可以尽量减少对业务逻辑的改变。

阿里云POLARDB数据库架构图

阿里云POLARDB采用了存储与计算分离的设计理念,数据库计算节点和存储节点之间采用高速网络互联,并通过RDMA协议进行数据传输,使得I/O性能不在成为瓶颈。目前,POLARDB可以实现每一个节点做到100TB,让跨区域、跨共享区的复杂度降低。

这一切都来得太快,POLARDB现在已经升级到了2.0版本,成为业内首个兼容 Oracle的云原生数据库,理想更大了,能力也更大了,还可以帮助金融、医疗、制造等大型企业在数小时内完成业务迁移,10TB数据备份只需10分钟。

这一切也都来得这样自然,一个以云数据库为主导的新生态正在逐渐完善,一个与传统数据库、开源数据库共生共赢的云数据库新格局也正在形成。

开放智能,重构数据库新格局

诚然,一支顶尖的数据库团队加上阿里巴巴集团旗下多元化的业务生态,以及阿里云广泛的合作伙伴与用户生态,必然可以让阿里云数据库在未来的公共云厂商数据库争霸中赢得更多的机会。

但,前提是阿里云在开放智能的整体战略上,可以得到进一步的抬升。这就需要云数据库构建新格局的情况下,满足企业用户更为全面的需求。

就此,李飞飞博士指出,阿里云在数据库方面布局非常广泛,不仅覆盖了关系型数据库和分布式数据库,同时也覆盖了分析、时序与图数据库,并为用户提供有效的数据库服务与工具。

比如分布式关系型数据库服务DRDS备受业界关注,此外阿里云数据库RDS还推出了MySQL、SQL Server、MariaDB、PostgreSQL多个版本,以及由阿里云与EnterpriseDB公司合作提供的云数据库RDS PPAS版,基于PostgreSQL,高度兼容Oracle语法,配合阿里云ADAM应用及数据库迁移工具,实现企业数据库轻松上云。而ADAM(亚当)就是阿里云推出的数据库和应用迁移服务Advanced Database Application Migration的简称,帮助用户把数据库和应用程序从原有的运行环境迁移到阿里云,一时间也成为了企业用户Oracle数据库上云的利器。

在NoSQL数据库领域闻名的Redis、MongoDB、Hbase、Memcache阿里云都支持并推出了相应版本服务,同时阿里云在2018年也发布了自己的时序时空数据库TSDB,也很早就自研的面向海量结构化数据存储的Serverless NoSQL多模型数据库表格存储(TableStore),以及正在公测中的图数据库(Graph Database)。

显然,一个开放智能的数据库生态,成为阿里云当前以及未来发展数据库相关业务的重点。

阿里云也一直非常看重生态的开放性,现在不仅要去考虑数据库本身的产品兼容性,还要尽可能去兼容现有数据库厂商的生态。此外,从阿里云的业务上去鼓励支持更多的中小开发者、合作伙伴,以及生态合作方,围绕阿里云的体系去开发上层应用。

比如,在数据库生态工具与服务上,阿里云推出了HDM(Hybrid Cloud Database Management)混合云数据库管理平台,帮助企业打通混合云数据库架构,提供多环境统一管理、快速弹性、容灾切换的能力。 HDM不仅支持MySQL、SQL Server等关系型数据库,也支持MongoDB和Redis等非关系型数据库。

因而,作为公共云服务,阿里云自然需要满足客户对数据库不同场景、不同产品的需求。阿里云数据库服务在提供阿里云数据库产品同时,也会提供满足用户现有的第三方商业数据库或者开源数据库需要的支持。

此外,对任何用户来说,作为初创公司开发发布业务,选择MySQL等开源数据库即可。但随着业务发展到一定规模,一旦上云之后,那么就需要匹配选择云原生数据库,POLARDB的单库可以存储1TB数据量,这在业界也属于领先。阿里云为用户在云上提供了从初创到行业引领的成长过程的全面数据库解决方案,开放兼容开源数据库和传统数据库。

“用户需要,我们就提供。”李飞飞博士认为开放的生态才是阿里云数据库的未来。这就是阿里云数据库为什么要兼容主流的开源数据库,为什么要率先兼容Oracle数据库的真正原因。

有Gartner的预测表明,到2023年,75%的数据库将位于云平台上。可见,全球数据库呈现出这样的云发展趋势,最终将彻底改变数据库系统的供应商格局。

不过,向云而进,重构数据库的新格局,阿里云早已上路了。期待未来的好戏连台。

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