分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相互滲透和有機(jī)結(jié)合的成果，在數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域已形成一個(gè)分支。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，分布式數(shù)據(jù)庫(kù)體系架構(gòu)已經(jīng)逐漸成熟。
什么樣的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)才能稱(chēng)得上是一個(gè)分布式系統(tǒng)？分布式系統(tǒng)有兩個(gè)必須滿足的特征。
- 分布性：數(shù)據(jù)不是存儲(chǔ)在同一臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器上，或者說(shuō)，是存儲(chǔ)在多個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中，目前硬件一般采用低成本X86架構(gòu)的存儲(chǔ)服務(wù)器。
- 邏輯整體性：分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是相互關(guān)聯(lián)的，邏輯上是一個(gè)統(tǒng)一的整體，對(duì)上層應(yīng)用來(lái)說(shuō)，就像是一個(gè)集中式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。
分布式數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的獨(dú)立性、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)冗余、并發(fā)控制、完整性、安全性、事務(wù)處理等方面具有更鮮明的特點(diǎn)。
數(shù)據(jù)庫(kù)是金融行業(yè)各業(yè)務(wù)應(yīng)用的核心系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)的可用性和擴(kuò)展性一直是金融行業(yè)最關(guān)注的問(wèn)題。過(guò)去我們采用高端的設(shè)備，比如使用小型機(jī)和大型存儲(chǔ)來(lái)保證數(shù)據(jù)庫(kù)的可用性。擴(kuò)展性方面，主要通過(guò)增加CPU、內(nèi)存、磁盤(pán)等方式提高處理能力。這種集中式數(shù)據(jù)庫(kù)的架構(gòu)，使得數(shù)據(jù)庫(kù)成為了整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸，已經(jīng)越來(lái)越不適應(yīng)海量數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算能力的巨大需求。
金融行業(yè)問(wèn)題及需求
目前，金融行業(yè)絕大多數(shù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層都采用“IBM小型機(jī)＋AIX操作系統(tǒng)＋DB2/Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)＋高端存儲(chǔ)陣列”的實(shí)現(xiàn)方式，隨著業(yè)務(wù)和技術(shù)的發(fā)展，這種方式逐漸暴露出以下問(wèn)題：
- 棱鏡門(mén)事件后，監(jiān)管機(jī)構(gòu)從國(guó)家信息安全的角度對(duì)銀行業(yè)的IT基礎(chǔ)設(shè)施提出了開(kāi)源化、國(guó)產(chǎn)化、自主掌控的要求，而銀行目前數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層的實(shí)現(xiàn)方式明顯和監(jiān)管的要求相背離；
- 面對(duì)利率市場(chǎng)化的挑戰(zhàn)，銀行業(yè)也面臨著日趨嚴(yán)重的IT成本控制壓力，而基于現(xiàn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層的實(shí)現(xiàn)方式，每個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成本都以數(shù)百萬(wàn)計(jì)；
- 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層缺乏良好的可擴(kuò)展性，難以應(yīng)對(duì)應(yīng)用層的高并發(fā)數(shù)據(jù)訪問(wèn)，隨著數(shù)據(jù)量的增長(zhǎng)該問(wèn)題日益突出，在電子銀行渠道體現(xiàn)得愈加明顯；
- 受限于現(xiàn)階段銀行IT實(shí)施商的人員素質(zhì)和代碼管控手段，應(yīng)用實(shí)施過(guò)程中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層代碼質(zhì)量普遍不高。
目前很多銀行均啟動(dòng)了大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)，但現(xiàn)在銀行業(yè)務(wù)是建立在關(guān)系型數(shù)據(jù)上，其交易類(lèi)的應(yīng)用都是基于OLTP的在線事務(wù)處理，而Hadoop是基于OLAP的在線分析應(yīng)用，單純依靠Hadoop難以完全替代DB2/Oracle等關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。Hadoop的應(yīng)用大部分都是作為歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)平臺(tái)，即不對(duì)數(shù)據(jù)修改的應(yīng)用場(chǎng)景，而且OLTP本身也不是Hadoop的發(fā)展方向。所以對(duì)于銀行來(lái)說(shuō)，以分布式數(shù)據(jù)庫(kù)+Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)解決方案來(lái)逐步替代現(xiàn)有關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)是最好的選擇。
中興通訊GoldenDB分布式數(shù)據(jù)庫(kù)金融行業(yè)解決方案
中興通訊GoldenDB分布式數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)通過(guò)無(wú)共享（shared nothing architecture）的架構(gòu)為銀行各業(yè)務(wù)提供云化的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，通過(guò)增加數(shù)據(jù)庫(kù)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)能力的水平擴(kuò)展（見(jiàn)圖1）。針對(duì)銀行應(yīng)用，具備如下能力：
- 支持分布式事務(wù)，且對(duì)應(yīng)用透明；
- 分布式事務(wù)采用TCC（Try-Confirm-Cancel）柔性事務(wù)；
- 具備數(shù)據(jù)庫(kù)的ACID特性（Atomicity，Consistency，Isolatio，Durability），解決分布式事務(wù)的一致性和隔離性問(wèn)題；
- 支持集群的高可用，包括無(wú)單點(diǎn)故障和系統(tǒng)容災(zāi)；
- 支持?jǐn)?shù)據(jù)備份與恢復(fù)，且具備數(shù)據(jù)高一致性；
- 具備節(jié)點(diǎn)水平擴(kuò)展能力；
- 支持?jǐn)?shù)據(jù)重分布策略，且能根據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)際負(fù)載情況制定和實(shí)施合適的定制化重分布策略；
- 具備基于規(guī)則和代價(jià)的SQL優(yōu)化，支持存儲(chǔ)過(guò)程；
- 對(duì)各業(yè)務(wù)透明，在物理層各業(yè)務(wù)隔離。
中興通訊GoldenDB分布式數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)基于X86服務(wù)器的集群架構(gòu)，無(wú)單點(diǎn)，穩(wěn)定可靠性；支持讀寫(xiě)分離，提升讀寫(xiě)效率；完全兼容SQL92標(biāo)準(zhǔn)；具有完善的分布式事務(wù)處理機(jī)制；系統(tǒng)支持線性擴(kuò)展。
方案價(jià)值
在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)帶動(dòng)下，金融行業(yè)普遍面臨著互聯(lián)網(wǎng)金融的新技術(shù)、新業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)，高可用、高可靠、可擴(kuò)展的大數(shù)據(jù)+分布式數(shù)據(jù)庫(kù)解決方案是金融行業(yè)新的技術(shù)選擇，不但有利于金融行業(yè)提升業(yè)務(wù)創(chuàng)新能力和用戶體驗(yàn)，同時(shí)增強(qiáng)了自身的技術(shù)儲(chǔ)備，以迎接來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)金融的挑戰(zhàn)。
中興通訊分布式數(shù)據(jù)庫(kù)解決方案解決了幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：
- 提供了完整的分布式事務(wù)解決方案，保證系統(tǒng)的處理效率、跨節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的一致性，具有失敗事務(wù)處理、海量數(shù)據(jù)的更新及備份、讀寫(xiě)混合事務(wù)、分布式事務(wù)控制、事務(wù)的持久化等關(guān)鍵創(chuàng)新功能點(diǎn)；
- 支持標(biāo)準(zhǔn)的SQL語(yǔ)句，實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用無(wú)縫對(duì)接；
- 運(yùn)行態(tài)數(shù)據(jù)重分布解決方案，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景需求，設(shè)計(jì)不同的數(shù)據(jù)分布算法；熱點(diǎn)數(shù)據(jù)不停機(jī)遷移，包括節(jié)點(diǎn)內(nèi)部和跨節(jié)點(diǎn)，重分布的最小粒度是按表進(jìn)行，而且重分布進(jìn)程可以按需啟停；
- 分布式數(shù)據(jù)庫(kù)各類(lèi)元數(shù)據(jù)（含各組件配置信息）以及全生命周期的管理，主要包括配查看、更改、實(shí)時(shí)配置下發(fā)和生效、異常處理等環(huán)節(jié)；
- 通過(guò)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)為銀行業(yè)務(wù)帶來(lái)單機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)所無(wú)法提供的數(shù)據(jù)可擴(kuò)展性及性能可擴(kuò)展性，且成本更低；
- 與銀行現(xiàn)有系統(tǒng)有機(jī)融合，包括與現(xiàn)有各業(yè)務(wù)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)同步、一致的數(shù)據(jù)備份恢復(fù)策略與管理、數(shù)據(jù)抽取及向大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)復(fù)制；
- 實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)高可靠、高可用架構(gòu)：保證任何單一節(jié)點(diǎn)的硬件故障不造成數(shù)據(jù)損壞，不影響分布式數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)的正常提供；
- 同時(shí)為多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供服務(wù)，保證多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)隔離、訪問(wèn)隔離、用戶信息隔離；
- 實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的集中運(yùn)維管理界面，對(duì)常用運(yùn)維活動(dòng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)維自動(dòng)化，提升運(yùn)維效率。
中興通訊積極探索自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)解決方案，GoldenDB分布式數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品有效解決了傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)難以克服的高可用性和擴(kuò)展性問(wèn)題，且可為客戶提供定制化的開(kāi)發(fā)和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)。目前，GoldenDB分布式數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)某商業(yè)銀行進(jìn)行商用試點(diǎn)。隨著分布式數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的進(jìn)一步成熟應(yīng)用，其必將成為未來(lái)金融行業(yè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的新選擇。
