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[導讀]韓鋒 阿里云高級產(chǎn)品專家 dbaplus社群聯(lián)合發(fā)起人,CCIA(中國計算機協(xié)會)常務理事; Oracle ACE,具有豐富的一線數(shù)據(jù)庫架構、設計、開發(fā)經(jīng)驗,著有《SQL優(yōu)化最佳實踐》《數(shù)據(jù)庫高效優(yōu)化》等書籍。 大家好,我是韓鋒,一個數(shù)據(jù)庫領域資深從業(yè)者(好吧,我是個



數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀

韓鋒

阿里云高級產(chǎn)品專家


  • dbaplus社群聯(lián)合發(fā)起人,CCIA(中國計算機協(xié)會)常務理事;

  • Oracle ACE,具有豐富的一線數(shù)據(jù)庫架構、設計、開發(fā)經(jīng)驗,著有《SQL優(yōu)化最佳實踐》《數(shù)據(jù)庫高效優(yōu)化》等書籍。


大家好,我是韓鋒,一個數(shù)據(jù)庫領域資深從業(yè)者(好吧,我是個70后)。近些年來,主要從事數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品、架構等工作。本文我將以個人感受,談談在新時期下數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化工作的一些問題,供大家參考。


下面的分享,我將從外部環(huán)境對數(shù)據(jù)庫架構的影響、當前架構中若干熱門的技術問題、之前的架構實踐經(jīng)歷,以及個人如何成長等方面談談我的感受。


新時期數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化 - 環(huán)境篇


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


首先談下外部因素對架構工作的影響。有些同學可能會感到疑惑,架構問題不是技術問題嘛,為什么還要考慮外部因素?這里是有個誤區(qū)的,架構的本質是為了解決企業(yè)的業(yè)務問題,針對某一問題可能有很多種解法,選擇最為合適的(而非最優(yōu)的)是考驗一個架構師的核心能力。


正如上圖中,右下角的描述“脫離企業(yè)環(huán)境的架構,都是耍流氓”。那么影響架構的外部因素有哪些呢?


  • 單位屬性:包括企業(yè)、事業(yè)、軍工等。不同單位屬性,對架構訴求點是有差異的,粗淺的理解企業(yè)單位是追求利益最大化的、事業(yè)單位更多會從公共視角考慮問題、而軍工則會從國防安全角度思考;

  • 行業(yè)屬性:包括互聯(lián)網(wǎng)、金融、制造業(yè)、能源、交通等等。不同行業(yè)屬性,同樣存在差異。例如互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)往往比較激進,容易考慮一些自研、開源產(chǎn)品;金融企業(yè)則相對穩(wěn)健,多從穩(wěn)定安全角度考慮等;

  • 用戶屬性:可簡單劃分為C端、B端、G端,對應個人用戶、企業(yè)用戶、政府用戶。個人用戶需求,對架構靈活度、可擴展能力往往有較高要求;而企業(yè)客戶則更為強調穩(wěn)定服務、生態(tài)兼容等因素;政府客戶則對數(shù)據(jù)安全、高可用方面有著更高的要求;

  • 發(fā)展階段:企業(yè)處于不同發(fā)展階段,對架構的要求也不同。初創(chuàng)期的企業(yè),往往看重架構快速構建能力,滿足業(yè)務發(fā)展初期的多變性和時間性;快速增長期的企業(yè),則看重架構擴展能力和演進發(fā)展能力;穩(wěn)定期的企業(yè),看重架構的穩(wěn)定服務能力和TCO;而衰退期,看重架構的TCO和可裁剪性;

  • 大環(huán)境:外部大環(huán)境,對整體經(jīng)濟面影響,也會影響到企業(yè)對于架構的選擇。當經(jīng)濟下行的時候,更多的企業(yè)會考慮架構穩(wěn)定和TCO,而非創(chuàng)新;

  • 新增長點:在某新興領域的增長點,對于架構往往會帶來特殊的要求。這也是業(yè)務特點所導致的,需要有個技術逐步摸索的過程。例如物聯(lián)網(wǎng)、直播、電商等都如此。會有非常鮮明的帶有特殊背景的技術訴求。


1、內(nèi)外部需求


下面將以一個較為傳統(tǒng)的企業(yè)客戶視角,看看其內(nèi)外部的需求是什么?這些因素都將對后續(xù)的架構設計,帶來很大的影響。


1)外在需求


對于外在需求部分,可分為如下幾個方面(有優(yōu)先級順序):


  • 服務:在數(shù)據(jù)庫架構上,傳統(tǒng)企業(yè)通常使用大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫多年,已經(jīng)習慣于“交鑰匙”的模式。非??粗仄渫陚涞姆漳芰Γ沟闷髽I(yè)可以安心于業(yè)務。使每年付出昂貴的服務費,但企業(yè)仍然可以接受;

  • 生態(tài):在過去二三十年,國外大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫在中國取得不錯的成績,這不僅其自身功能很強大,其周邊生態(tài)也頗為完善。這里不僅包括上下游的配套軟件、工具,還包括成熟的架構、設計、開發(fā)、運維、測試全棧技術以及積累多年基數(shù)很大的技術人才基礎;

  • 安可:作為國家的政策要求,對于某些行業(yè)自主可控是必須要考慮的。這一點,無疑對國產(chǎn)廠商有很大的優(yōu)勢。但需要注意的是,對于開源軟件的使用,企業(yè)也要注意評估風險。一方面是可能存在的法律風險(畢竟開源協(xié)議比較繁雜);另一方面是技術風險,對開源代碼的理解掌握也是需要企業(yè)很大投入的;

  • 性價比:作為商業(yè)行為,價格因素也是企業(yè)重點考慮的。這里需要關注兩點:一是價格本身不僅包括一次性采購,還要計算長期服務的問題;二是對于云服務,可能短期較少,但需要關注其長期費用。


2)內(nèi)在需求


對于內(nèi)在需求部分,可分為如下幾個方面(有優(yōu)先級順序):


  • 可靠性:數(shù)據(jù)安全,是數(shù)據(jù)庫的底線。保證數(shù)據(jù)準確、不丟失,是很多企業(yè)第一位去考慮的因素;

  • 可用性:持續(xù)可服務,SLA指標在一個較高的水平,也是企業(yè)的考察重點。特別是對于核心業(yè)務而言;

  • 功能:在功能上,應做到盡量完備。特別是對于已經(jīng)習慣于大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫的用戶。諸如視圖、存儲過程、支持復雜SQL等很多備受互聯(lián)網(wǎng)摒棄的需求,對傳統(tǒng)企業(yè)而言仍然是必選項。要全部適配改造,其代價往往是無法承擔的。此外,對于一些新型功能,如多模、混合負載等,也是功能上的加分項;

  • 擴展性:數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品,應具備較為完善的計算、存儲的擴展能力,來應對企業(yè)可能遇到的業(yè)務發(fā)展或轉型。如果在擴展性上有顯式的瓶頸,也應提前告知用戶。在整個擴展過程中,應做到盡量順滑、風險可控;

  • 易用性:盡量降低用戶的使用門檻,一個竅門是向大廠靠近,符合大多數(shù)人的傳統(tǒng)習慣。這一點是很多國產(chǎn)廠商,需要重點加強的。


2、考量因素


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


企業(yè)、部門、團隊的情況,也會對架構選擇有所影響。


1)公司因素


如之前環(huán)境篇開篇談到的問題,公司所處行業(yè)、性質及發(fā)展階段對架構選擇存在不同影響,這里就不贅述了。


2)部門因素


  • 部門定位:部門定位如何?是否與公司業(yè)務強相關?是否有足夠的架構主導權?這些都會影響架構選擇;

  • 管理者:不同管理者,對架構的選型、落地起著重要作用。畢竟架構的變更,需要花費大量資源,且存在一定技術風險。管理者的態(tài)度、做事方式、技術敏感度、所領導團隊的執(zhí)行力等,都會直接或間接影響架構的落地。很難想象一個抱殘守缺的管理者,會支持推廣一個激進的技術革新;

  • 考核方式:架構調整,意味著變化,可能有收益?可能有風險?這些對個人來說,會直接影響到其考核情況。一個相對寬松、容忍試錯的環(huán)境,對于架構變更是更為合適的。


3)團隊因素


  • 發(fā)展階段:一個穩(wěn)定的,受到公司認可的團隊,對于架構的落地很重要。否則,采取小步迭代、先邊緣后核心的策略,將更為合適;

  • 團隊氛圍:團隊的情況,包括配置、資源、氛圍等,對架構也很重要;

  • 個人角色:個人在團隊中的角色,能發(fā)揮出多大作用?如何從邊緣角色中逐步脫穎而出,是值得考慮的。


新時期數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化 - 技術篇


下面的技術篇中,我將談到企業(yè)使用數(shù)據(jù)庫的方式及對當前一些技術選擇的個人觀點。


1、使用數(shù)據(jù)庫的N種姿勢


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


1)商業(yè)數(shù)據(jù)庫 + 商業(yè)服務


這是較為傳統(tǒng)的一種方式。企業(yè)購買大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫軟件,并對應購買服務支持工作。在過去三、四十年里,這是主流方式??梢哉f也很好地滿足了各類企業(yè)的快速發(fā)展。只是隨著近二十年來,互聯(lián)網(wǎng)化的變革,對此種方式產(chǎn)生了不小的沖擊。


這種方式適合傳統(tǒng)企業(yè),對數(shù)據(jù)庫要求較高,自有技術能力有限,未來發(fā)展相對固定的情況。未來發(fā)展隨著商業(yè)數(shù)據(jù)庫的發(fā)展而變化,從總體來看,未來云化的需求對其沖擊較大。此外,在國產(chǎn)化、自主可控化等要求下,也會對這個模式影響較大。


風險分析:


  • 技術風險:技術封閉、不開放;不符合自主可控要求。

  • 政治風險:如是外商產(chǎn)品,還易受到政治環(huán)境的影響。

  • 財務風險:容易受到廠商綁架,經(jīng)濟投入上不太可控。

  • 人員風險:受廠商技術人員技術能力水平影響很大,自有人員無法承擔,長期得不到成長。

  • 功能風險:成熟商業(yè)產(chǎn)品,很難定制化滿足客戶個性需求;且存在與其他組件集成風險。

  • 轉型風險:采用某商業(yè)產(chǎn)品后,想轉型其他產(chǎn)品較為困難。


2)商業(yè)數(shù)據(jù)庫 + 自主服務


這一方式也較為常見。在前一方式中,隨著企業(yè)使用商業(yè)軟件的深入,自有服務需求就變得迫切起來。通過建立自有服務體系,可以更好地滿足企業(yè)自身需求。這種方式,適合有一定技術積累的傳統(tǒng)企業(yè)。未來發(fā)展隨著商業(yè)數(shù)據(jù)庫的發(fā)展而變化,總體相對穩(wěn)定。


風險分析:


在風險方面,與前者類似。其中技術風險上,自有人員對商業(yè)產(chǎn)品的把控,較原廠還是有所差距。當然對應人員風險就降低,通過自有人員對產(chǎn)品把控力更大。


3)開源數(shù)據(jù)庫 + 商業(yè)服務


隨著開源數(shù)據(jù)庫的日益成熟,越來越多的企業(yè)開始使用開源數(shù)據(jù)庫。但相較于商業(yè)數(shù)據(jù)庫,開源方案對企業(yè)自有技術能力要求較高。因此,很多考慮搭上開源浪潮的企業(yè),采用這種方式。適用于轉型中的企業(yè),從商業(yè)走向開源,這種方式可以在一定程度上規(guī)避風險。但一般為過渡階段,長期來看還是要培養(yǎng)企業(yè)自有的服務能力。


風險分析:


  • 技術風險:開源數(shù)據(jù)庫自身技術風險、企業(yè)技術選型風險及商業(yè)服務能力風險。

  • 人員風險:受廠商技術人員技術能力水平影響很大,需要認真評估。

  • 功能風險:一般而言,開源數(shù)據(jù)庫在功能上相較于商業(yè)數(shù)據(jù)庫,還是有所欠缺。因此這部分要仔細評估。


4)開源數(shù)據(jù)庫 + 自主服務


這是典型的“互聯(lián)網(wǎng)”玩法,也是較為常見的一種方式。適用于規(guī)模較大,企業(yè)定制化要求較高的場景。發(fā)展成熟可考慮向企業(yè)內(nèi)部私有云或數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品、方案方向發(fā)展,甚至對外賦能。


風險分析:


風險分析與上者類似,突出人員風險,需長期培養(yǎng)投入。


5)開源定制數(shù)據(jù)庫 + 商業(yè)服務


這是方案3的一種特殊情況。企業(yè)不是使用原生開源產(chǎn)品,而是使用第三方公司定制開源方案,可能是純軟件,也可能是軟硬一體式。這類方式,會針對開源軟件的不足,做定制化改進,滿足企業(yè)級軟件的需求。但這種方式一般企業(yè)無法自己獨立運維,需要借助第三方公司的商業(yè)支持。對數(shù)據(jù)庫的企業(yè)級特性有較高要求,但原生開源數(shù)據(jù)庫又無法滿足的情況。對于短期內(nèi)有去除商業(yè)數(shù)據(jù)庫的需求場景,非常適合。隨著國內(nèi)對開源數(shù)據(jù)庫使用水平不斷深入,有越來越多的此類初創(chuàng)型企業(yè)出現(xiàn)。非常看好這種模式的未來發(fā)展。


風險分析:


  • 技術風險:定制化部分不開放,企業(yè)不可把控;此外,原生開源的版本變化,可能短期無法適用到方案中。

  • 人員風險:受廠商技術人員技術能力水平影響很大,需要認真評估。

  • 轉型風險:受限于方案,存在一定轉型的風險。


6)私有云 + 云化服務


企業(yè)私有化部署方案,是一種云化折中方案。受限于一些特殊國情,有些企業(yè)無法直接使用公有云,但又急需類似公有云的平臺能力。因此,某些云廠商或數(shù)據(jù)庫廠商提供了一種私有云化部署方案,可簡單理解為將云搬回家。


過去有種說法,說私有云會逐步萎縮,公有云會一統(tǒng)天下。但從近兩年的國內(nèi)云市場發(fā)展來看,私有云的發(fā)展速度某些指標甚至超過公有云。當我們現(xiàn)在大談“toB”市場成為下一個藍海時,這種模式也是toB服務市場的一個重要組成部分。這種方式,適合于大型企業(yè),長期看好。


風險分析:


其風險點除了在財力方面,更多是考慮在對廠商的技術依賴性。相較于傳統(tǒng)方案,這種方式的依賴性甚至更高。廠商一般提供很好的私有云,及對應其自有公有云的打通方案;但對其他公有云或企業(yè)自有平臺,則較難打通。


7)裸云 + 開源數(shù)據(jù)庫 + 自主服務


這是一種上云使用的初級階段,企業(yè)僅使用云的IaaS部分,其余均自建。這種方式可充分利用公有云帶來的彈性優(yōu)勢,將企業(yè)原有的技術積累延續(xù)到云端。對于企業(yè)來說,這種方式也是最為“平滑”的,甚至應用可以不做更多感知,仍然像使用企業(yè)內(nèi)部IT資源一樣,使用公有云資源。很適合于有多云、跨云需求的場合。但缺點是無法利用云廠商技術能力帶來的附加值。


風險分析:


風險不大,僅僅是依賴公有云底層,很容易遷移到其他云廠商或遷回自有。


8)裸云 + 商業(yè)數(shù)據(jù)庫 + 第三方服務/自主服務


這是一種較為特殊的情況。企業(yè)選擇將商業(yè)數(shù)據(jù)庫,構建在公有云上。但其沒有選擇云廠商提供的,而是自主構建或選擇第三方廠商協(xié)助完成。這往往是一些中小型的企業(yè),其規(guī)模不足以支持私有化部署,而應用又依賴于商業(yè)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。企業(yè)想要充分利用云的彈性,因此組合出這種使用方式。


風險分析:


風險在于,某些商業(yè)數(shù)據(jù)庫針對云場景的不予支持,企業(yè)有一定技術風險。要么有比較強大的自主技術能力,要么依賴于第三方服務廠商。


9)云數(shù)據(jù)庫(開源) + 云平臺服務


這是云廠商推出的最為“傳統(tǒng)”的數(shù)據(jù)庫服務,也是目前最多的一種選擇。云廠商基于開源的數(shù)據(jù)庫版本+自有的平臺服務,構建其數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。其核心的數(shù)據(jù)庫與開源的版本,是完全一致的,各家比拼的更多是平臺服務能力。這種方式對于企業(yè)的運維要求很低,基本可以依賴于云廠商提供的能力(除了個別高可用、容災需求外)。這一方案比較適合于初期上云企業(yè),可逐步摸索云與原有方式的區(qū)別。


風險分析:


數(shù)據(jù)庫自身風險不大,畢竟其使用的與開源同一版本,技術上可遷移至其他云廠商。當數(shù)據(jù)庫版本升級后,也可以享受到對應的技術紅利。但對平臺服務,是存在一定依賴的,各家能力不同,需要有適應過程。此外,運維依賴云廠商,也存在一定技術風險。自主的技術能力,會逐步喪失。


10)云數(shù)據(jù)庫(開源定制) + 云平臺服務


云廠商除了提供與開源一致版本外,一般還提供私有定制版本。它往往是基于某開源數(shù)據(jù)庫某一版本的深度定制,針對某些特性做了加強。當然有些以反饋社區(qū)的方式,回饋給開源(可能未來會merge入新版),但很多僅存在“云私有DB”。如企業(yè)有針對某一特殊場景(如秒殺)或其他方面(如金融級數(shù)據(jù)同步)的強需求,可考慮使用此方案。當然使用也意味著與云廠商深度綁定。此外,在平臺服務方面,與上面情況類似。這種方案比較適合于對數(shù)據(jù)庫有一定要求,而原生開源版本又不支持的情況。


風險分析:


風險在于綁定單一廠商,一般很難下來。這與使用大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫的情況類似。當然可以在應用端做個設計,盡量減少對特性的依賴。此外,因為是定制版本,未來開源版本的升級可能不會短時間內(nèi)支持,甚至可能不會考慮支持,完全走向獨立分支的道路。針對這點,企業(yè)也是需要關注的。


11)云原生數(shù)據(jù)庫(自研) + 云平臺服務


某些大的云廠商,除了上述兩種外,可通過自研數(shù)據(jù)庫方式,增加未來的產(chǎn)品競爭力。從最新的Gatner報告來看,更多的云廠商加入進來,這也給數(shù)據(jù)庫整體市場帶來了活力。從預測來看,均一致看好云原生數(shù)據(jù)庫的未來發(fā)展。相較于前兩種方式,這類數(shù)據(jù)庫更是誕生于云,從設計之初就更多考慮了云化環(huán)境特點,因此極具競爭力。


當然,從目前來看,現(xiàn)有云原生還處于“初級”階段,未來在解決了更大規(guī)模擴展性、多讀多寫能力等后,其將真正進入井噴式發(fā)展?,F(xiàn)有各大廠,在這一領域紛紛重點布局,加大投入。對企業(yè)而言,無疑又多了一種選擇,特別是某些場景(如海量數(shù)據(jù)等),原生開源、擴展開源產(chǎn)品均無法滿足。


風險分析:


風險類似上面,甚至有過之。企業(yè)應用將完全依賴于廠商產(chǎn)品。盡管很多是宣傳兼容開源或商業(yè)數(shù)據(jù)庫,但畢竟不是同一產(chǎn)品。這點還需要企業(yè)仔細評估。此外,針對兼容性、備份恢復、高可用、數(shù)據(jù)同步、跨云容災等,都是值得投入研究的。


12)云數(shù)據(jù)庫(自研) + 云服務 + 云托管平臺


這是一類小眾的方案,其背景是緣起于數(shù)據(jù)庫廠商與云廠商的蛋糕劃分問題。有些數(shù)據(jù)庫廠商(如MongoDB)不希望將云數(shù)據(jù)庫市場由云廠商主導,而是希望可由自身主導,構建不依賴于云廠商的獨立生態(tài)。目前這種方式國內(nèi)見得不多。


2、使用開源的利與弊


受到眾多互聯(lián)網(wǎng)公司的影響,很多傳統(tǒng)企業(yè)對于開源方案也是躍躍欲試。但在選擇之前,也要看到,開源方案并不是免費的“蛋糕”。讓我們來看看,開源方案的利與弊。


1)“利”的方面


  • 成本價格:這往往是企業(yè)最先看到的一點。開源軟件,可節(jié)省大量的商業(yè)采購費用。當然,我們這里要算一筆綜合的經(jīng)濟賬:價格=采購成本+維護成本+人員成本+時間成本+機會成本;

  • 簡單、靈活:相較于商業(yè)產(chǎn)品,開源產(chǎn)品往往比較簡單、配置靈活、不依賴于特有硬件等。在滿足企業(yè)的技術要求下,這些確實是開源的優(yōu)勢;

  • 可定制:開源的一大特點,就是源碼公開,企業(yè)可以根據(jù)自身特點進行有針對性的改造。對于企業(yè)的某些特殊要求,確實只能通過定制化才能完成;

  • 人才+技術:隨著近些年來對開源軟件的使用,開源的人才已相對較多,企業(yè)可以較為容易地招聘到人才。且企業(yè)大規(guī)模使用開源,也可逐步提升企業(yè)自主技術水平,有利于企業(yè)的長期發(fā)展。


2)“弊”的方面


  • 服務:服務,特別是規(guī)?;蟮姆?。開源方案,一般重點著力于核心功能,其周邊功能往往比較薄弱,這對于后期服務很不利。通常企業(yè)是依靠自身的人員完成服務。這通常需要一定的投入,且整體服務質量較成熟的商業(yè)產(chǎn)品仍有較大差距。這一問題,可通過“開源軟件+商業(yè)服務”的模式,或者通過云服務來提升整體服務水平;

  • 產(chǎn)品責任:這就是所謂的“兜底”問題。國內(nèi)的企業(yè),往往已經(jīng)習慣于有外部廠商幫助其兜底,盡量規(guī)避自身風險。使用開源,難以找到指定的責任方,兜底更無從談起。雖然可依靠某些第三方服務商,但其對開源的掌控能力需要評估;

  • 運維復雜度:成熟商業(yè)產(chǎn)品,通常經(jīng)過完備的設計開發(fā)、豐富的周邊生態(tài)、系統(tǒng)的文檔化及多年的錘煉積累,其運維復雜度較低,可快速搭建起完善的運維體系。但對于開源而言,需要從頭來做,自己獨立完成整個過程;

  • 技術演進路線:開源技術的發(fā)展,通常沒有固定的主導方。企業(yè)很難把控,開源軟件未來的發(fā)展方向。某些企業(yè)急需的特性或bug fix,也很難得到及時的響應。企業(yè)整體是缺乏把控力的;

  • 性能:開源軟件,在一般簡單場景下,其性能不差,甚至好于很多商業(yè)產(chǎn)品。但從整體綜合性能來看,特別是在復雜場景下,其性能往往表現(xiàn)不佳。因此,針對開源方案,往往強調前期架構設計很重要,發(fā)揮其強點、規(guī)避弱點。但這對于傳統(tǒng)企業(yè)尤為困難,企業(yè)有很多沉重的歷史包袱,很難短時間內(nèi)完全重構。即使決定重構,也需要逐步摸索,小步迭代;

  • 用戶體驗:開源軟件的第一訴求,是功能的實現(xiàn),其針對用戶體驗往往考慮不多。使用慣商業(yè)產(chǎn)品的用戶,需要一個“由奢入儉”的適應過程;

  • 企業(yè)級特性:企業(yè)用戶,對數(shù)據(jù)庫的使用是有其專有特性,例如:安全審核、數(shù)據(jù)加密等等。這類功能對于企業(yè)很重要,但對其他類用戶相對意義不大。很多開源軟件,不會在這些上大做功夫。


3、云與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的差異


1)云DB與傳統(tǒng)DB的差異


 ① 核心功能


對于托管類數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品而言,其核心功能還是要跟官方產(chǎn)品走。當然,各個大廠都有著自己多年豐富的實踐經(jīng)驗,并具備一定的內(nèi)核研發(fā)能力。于是,往往針對原生產(chǎn)品做一些定制化的改造,進而提供與原生產(chǎn)品差異化的能力。改造方向上,往往傾向于下面幾類:


  • 性能:深度優(yōu)化后的產(chǎn)品,往往較原生性能有較大的提升。這也變相為用戶提高了綜合性價比;

  • 功能:針對原生產(chǎn)品功能不足,增強其功能。特別是對于有些企業(yè)級功能,更為需要優(yōu)先滿足。這也成為很多線下客戶,選擇云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的重要考量因素;

  • 業(yè)務:有些大廠根據(jù)自己在某業(yè)務領域的積累,有針對性地增加了特定場景下的數(shù)據(jù)庫端解決方案。這對于同行業(yè)客戶來說,非常具有吸引力。


針對上述定制化后產(chǎn)品,有時就成為某種“銀彈”,對于企業(yè)客戶很具吸引力;但事情也具有兩面性,對于這些特殊之處的依賴,也會導致客戶對產(chǎn)品的依賴。這也是某些客戶猶豫之處。在我看來,這個問題的要點在于企業(yè)處于的發(fā)展階段。不同階段的企業(yè),核心訴求不同,在此處的考慮角度也會不同。


 ② 外圍功能


除了核心功能外,還有些非數(shù)據(jù)庫核心能力,但對于企業(yè)使用必不可少的功能。例如:監(jiān)控、備份恢復、優(yōu)化、容災等等。如果沒有云的話,這些能力往往是需要企業(yè)花費精力去自建的。哪怕企業(yè)數(shù)據(jù)庫規(guī)模不大、使用復雜度不高,使用開源數(shù)據(jù)庫也能滿足需求,但上述需求還是要滿足的。于是,前兩年平臺很火,很多企業(yè)都自建了自己的內(nèi)部運維平臺,構建上述能力。當然這種方式有利有弊。利之處在于,企業(yè)可以根據(jù)自身需求度身定制,滿足個性化需求;弊之處在于,構建能力及花費資源長期維護。


 ③ 云功能


如果說,上述功能企業(yè)還是可以較容易具備的,那么云功能則相對門檻有些高了。這里所說的“云功能”,是指例如彈性擴縮容等類。這類能力,往往需要依托于強大的底座能力,是需要較大的研發(fā)投入和長期積累才能具備。在某些特定的場合下,這一能力對企業(yè)很具吸引力,例如業(yè)務形態(tài)、幅度變化很大的企業(yè)客戶。


 ④ 生態(tài)功能


企業(yè)選擇上云,往往不是僅依靠一兩款產(chǎn)品,而更多是看中云端生態(tài)功能。對于企業(yè)來講,如何通過云端打通技術瓶頸,快速具備業(yè)務能力成為核心。例如從數(shù)據(jù)埋點、數(shù)據(jù)捕捉、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)計算到分析展示,如果全流程都可以在云端無縫集成,對于企業(yè)來說,是很具有吸引力的。


2)如何看待云上成本


 ① 人力成本


無疑,這是云數(shù)據(jù)庫頗具優(yōu)勢的方案。企業(yè)如果想通過自建方式解決類似問題,沒有高素質的人才是不行的。然而,一方面此類人才稀缺且價格不菲;另一方面即使已有人才,也要面臨如何留住等問題。畢竟對于大多數(shù)企業(yè)來說,專業(yè)技術人員更多是輔助性崗位,對高級專業(yè)人員來說也面臨長期發(fā)展等問題。而云數(shù)據(jù)庫方案,則不存在此問題,你大可以在很短時間內(nèi)享受到大廠的“腦力”資源,而且不必擔心出現(xiàn)斷檔等問題。


 ② 財力成本


針對這點,是需要企業(yè)充分衡量的。如果通過自建方式,是初期投入大,中長期投入較少,存在一個明顯的波動性。如果通過外購云服務方式,則相對較為平均。兩者的財力分配方式不同。當然,云有一個明顯的優(yōu)勢,就是彈性。企業(yè)可根據(jù)自身情況,靈活選擇,隨時調整。


 ③ 時間成本


這是企業(yè)往往容易忽略的問題,時間投入也是一種成本。當你的企業(yè)快速發(fā)展,需要短時間具備某種能力;當你面臨新業(yè)務上線,而后臺IT就遲遲跟不上節(jié)奏。隱形的時間成本,有時對企業(yè)頗為重要;對稍縱即逝的業(yè)務機會來說,穩(wěn)健、敏捷的IT支撐能力很重要。


 ④ 風險成本


很多企業(yè)是需要一個“兜底”的服務,即盡量降低企業(yè)的IT風險,保證企業(yè)的正常運營。自建的方式可以解決,但需要構建起整套的能力,投入不?。灰部梢酝ㄟ^購買外部服務的方式,這種就需要考察對方的技術實力、并解決互相扯皮等問題。云廠商,則不存在此問題,基本可做到風險可控。


4、如何看待國產(chǎn)化


1)產(chǎn)品技術成熟


作為三大核心基礎軟件之一,數(shù)據(jù)庫在整個IT技術中占據(jù)重要的位置。隨著近些年來中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,特別是龐大的人口基數(shù)帶來的紅利效應,互聯(lián)網(wǎng)技術在中國蓬勃發(fā)展。甚至在某些技術場景下,相較于國外有著更高的要求。這也促進國內(nèi)企業(yè)在IT基礎技術(包括數(shù)據(jù)庫)上取得了長足的進步。國內(nèi)企業(yè)對數(shù)據(jù)庫的使用大致走過了“商業(yè)->開源->開源+定制->自研”逐步演進的道路。近些年來,隨著技術、資本、人才的積累,國內(nèi)的數(shù)據(jù)庫領域取得很大的突破。


從數(shù)據(jù)庫技術本身而言,隨著分布式、云原生、軟硬一體化、人工智能等技術的出現(xiàn),為自研數(shù)據(jù)庫代替大型傳統(tǒng)商業(yè)數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)彎道超車提供了可能。同時這些技術的出現(xiàn),也解決了很多傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫固有的問題,突破了舊有架構的缺陷,更好地滿足客戶對海量、彈性、安全、性能等方面的要求。沒有傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫廠商的歷史包袱,新興廠商站在更高的起點上,實現(xiàn)對傳統(tǒng)廠商的超越。


2)經(jīng)驗積累豐富


雖然有些企業(yè)在去除大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫實踐上,已經(jīng)有十余年的時間;但大多數(shù)都是限于企業(yè)內(nèi)部。受限于其內(nèi)部場景,很多實踐經(jīng)驗是很難復用到外部企業(yè)。且也沒有一個完整、成熟的商業(yè)化產(chǎn)品提供此類服務。但是近些年來,已可以明顯看到一些變化,以云廠商為代表,正在將企業(yè)內(nèi)部多年的經(jīng)驗積累以產(chǎn)品的化的方式輸出,幫助廣大客戶完成這一過程。


針對這樣一個基礎軟件的替換,我們需要清醒地認識到,不是簡單的“蘋果換成桔子”的過程。這需要從架構設計、程序開發(fā)、運維安全等多個角度去看待。之前很多企業(yè)在拋棄傳統(tǒng)商業(yè)數(shù)據(jù)庫上舉步維艱,正是因為缺乏必要的經(jīng)驗指導,無法將好的技術快速落地并穩(wěn)定運行。在這里需要重點強調的是,很多企業(yè)認為選擇一個功能非常強大的數(shù)據(jù)庫,就可以幫著自己擺脫傳統(tǒng)商業(yè)數(shù)據(jù)庫。其實,這是一個大大的誤區(qū)。功能強大的產(chǎn)品,不一定是適合你,要想完成這一過程,云數(shù)據(jù)庫廠商的實施經(jīng)驗不可或缺。只有“好的產(chǎn)品+豐富經(jīng)驗+良好服務”,才能最終達成這一目標。


3)服務方式提升


企業(yè)(特別是傳統(tǒng)企業(yè))在數(shù)據(jù)庫使用上,按需求的優(yōu)先級排序,可分為服務、生態(tài)、自主、成本等多個因素。這里最被企業(yè)看中的,正是“服務”一環(huán)。很多企業(yè)使用大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫多年,已經(jīng)習慣于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫廠商的“交鑰匙”工程,非??粗仄渫陚涞姆漳芰?,使得企業(yè)可以安心于業(yè)務。即使每年付出昂貴的服務費,企業(yè)仍然可以接受。這點也是國內(nèi)廠商的短板,要在短時間內(nèi)建立其等同于國外數(shù)十年積累的企業(yè)服務能力,不是一朝一夕的功夫。這是需要國內(nèi)廠商靜下心來,苦練內(nèi)功,加大投入。經(jīng)過幾年來的積累,國內(nèi)的云廠商已具備了較為成熟交付服務提醒,形成了規(guī)范化的服務能力。


4)成本收益驅動


傳統(tǒng)大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫,頗令人詬病的一點就是“貴”。究其根本原因,一方面是其商業(yè)策略有關,此外也有人力成本、服務方式等因素有關。此外,還有很容易忽略的一點,就是舊有架構的問題。隨著新架構的演進、技術的突破,特別是“數(shù)據(jù)庫+云”的結合,為客戶提供更靈活、更具性價比的數(shù)據(jù)庫方案成為可能。


5)業(yè)務模式創(chuàng)新


隨著數(shù)字經(jīng)濟的到來,各類企業(yè)都在做著數(shù)字化轉型,新的業(yè)態(tài)也不斷涌現(xiàn)。這對于支撐企業(yè)數(shù)字化轉型的重要基礎設施—數(shù)據(jù)庫,提出了更高的要求。如何滿足快速多變的業(yè)務模式創(chuàng)新?如何滿足快速發(fā)展的業(yè)務規(guī)模需求?等等諸如此類的問題,都是數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品需要考慮的。國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫正是站在這一高點,從國內(nèi)情況出發(fā),有針對性地推出很多功能,滿足這種創(chuàng)新。


新時期數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化 - 實踐篇


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


下面以筆者之前在某公司的實踐過程,談談對架構實踐的理解。這里將從需求、資源、路徑、成長角度來談。


1、痛點與需求


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


第一步,就是現(xiàn)狀分析。俗話說,磨刀不誤砍柴工,只有對現(xiàn)狀充分的了解,找出核心痛點,才能有助于問題的解決。無論是從架構調整還是其他工作都是如此,只有解決痛點才是對公司有價值的。


2、路徑與演進


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


第二步,就是路徑演進。很多架構工作或其他技術工作,都不是一蹴而就的,而是有個逐步演進的過程。正如上面提到的,在之前公司的數(shù)據(jù)庫開發(fā)設計規(guī)范的落地,也是走過了文檔化->技術宣講->自研平臺的過程。


3、資源與成長


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


團隊的情況也很重要。只有統(tǒng)一思想、明確方向,才能有助于最終落地起效。


新時期數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化 - 個人成長篇


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


最后,我們談談對架構師作為個人成長方向的一些問題。相信很多做技術的同學都存在上述的問題:做技術還是做管理?年齡因素怎么看?技術革新太快,如何破?等等。


1、數(shù)據(jù)應用層次


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


首先我們從企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)應用層次來看,從最為原始的滿足事務型處理需求,DBA更多是充當救火隊員的角色;到逐步規(guī)?;Ⅲw系化,DBA通過平臺處理運維工作甚至可做到預防性運維;再到運維工作已不是主要矛盾,企業(yè)開始關注數(shù)據(jù)庫設計、開發(fā)質量問題,DBA需要更多考慮架構側問題;最終到脫離具體變相的庫的形態(tài),而從更為維的數(shù)據(jù)層面考慮企業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)架構問題。


企業(yè)內(nèi)部對數(shù)據(jù)的應用層次的演進,其實也是DBA從運維、平臺、設計、優(yōu)化、架構的演進過程??梢哉f,伴隨者企業(yè)發(fā)展,數(shù)據(jù)一線從業(yè)者都會慢慢具備一定的架構類職能。這也是技術人,比較理想的一個發(fā)展路線。


2、DBA所受沖擊


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


從一段時間來看,DBA職業(yè)正受到很大的沖擊,這里包括:


  • 去IOE所代表的去商業(yè)數(shù)據(jù)庫沖擊,僅僅掌握一兩門商業(yè)數(shù)據(jù)庫技能已經(jīng)不足以支撐你的職業(yè)發(fā)展;

  • 開源與商業(yè)的選擇,決定了越來越多的開源方案受到重視,DBA的技能不在滿足于對商業(yè)產(chǎn)品的訴求,而是要考慮開源及隨之帶來的研發(fā)類的技能要求;

  • 管理方式的變化,從之前的手工命令方式、到腳本進而到工具乃至平臺。管理方式的變化,也意味著對DBA技能的不斷提高;

  • 云,作為未來發(fā)展趨勢,已成為共識。在云化環(huán)境下,對DBA的能力要求又有了新的變化,很多之前的技能將變得不在重要,急需要人員掌握新的技能。


3、選擇技術or管理


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


這是個老生常談的問題,做技術還是做管理?我的觀點是,選擇哪條路徑,取決于個人特質,不同的思維方式適合做不同的工作。不要勉強自己做不適合的職業(yè)選擇。


4、階段性


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


技術的路能走多長?這是很多人的疑問。難道每個人都能發(fā)展成為CTO嗎?顯然這是不現(xiàn)實的。無論是技術路線還是管理路線,其發(fā)展都是有階段性的。對于邁入到更高的臺階,都存在一定比例的選擇率。大部分人,是無法上升到更高的階段,要理性地看待這一問題。并在達到自己階段瓶頸后,找出后續(xù)的發(fā)展路線。說句時髦的話,就是所謂第二成長曲線。


5、突破點


數(shù)據(jù)庫架構優(yōu)化的12種組合方式與風險解讀


承接上面,每個人發(fā)展都是存在一個階段性上限。當達到這一階段時,你會發(fā)現(xiàn)很難突破自己,此時可以考慮所謂T字性人才發(fā)展策略,即橫向發(fā)展。但這里需要注意的是,一定是在某一領域內(nèi)接近自己所能達到上限,因為這會決定你的“視野”問題。在橫向發(fā)展的選擇上,可以有很多。例如右面列出的技術上的其他領域、業(yè)務方向的沉淀或者參與人的工作(管理)之中。


Q & A


Q1:如何看待列式數(shù)據(jù)庫的前景以及其在互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中應用場景?


A:式數(shù)據(jù)庫,主要是說數(shù)據(jù)存儲方式采用列存方式?,F(xiàn)在很多數(shù)據(jù)庫都支持行、列混存的模式。其面對數(shù)據(jù)分析類場景時,列式存儲天然有其優(yōu)勢。企業(yè)中的分析場景,可以考慮使用列式存儲。


Q2:開源數(shù)據(jù)庫的安全隱患大嗎?安全性是否需要重點考慮?


A:開源數(shù)據(jù)庫的安全問題,不能一概而論。只是一般意義上,開源產(chǎn)品在某些企業(yè)特性上較商業(yè)產(chǎn)品還是有所欠缺,安全性是其中之一。當然,隨著很多開源產(chǎn)品在企業(yè)中的到日益廣泛的應用,安全性問題也得到很多開源的重視,不斷補齊、增強這方面的能力。


Q3:如何選擇國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫?


A:隨著近些年來國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的蓬勃發(fā)展,無論從產(chǎn)品數(shù)量、成熟度還是使用廣泛程度,都取得了長足的進步。在企業(yè)考慮選擇使用國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫時,個人建議優(yōu)先考慮功能、服務、生態(tài)、性能的因素(有優(yōu)先級順序)。


Q4:如何看待國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫,特別是分布式國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的前景?


A:無論從內(nèi)外部環(huán)境,還是IT本身發(fā)展規(guī)律,都很看好國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的發(fā)展。這也是我們必要需要經(jīng)歷的一個過程。比較欣喜的看到,近些年來國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫發(fā)展很快,并逐步獲得很多關注。相信在不久的未來,必將得到更大的發(fā)展和普及。


分布式數(shù)據(jù)庫,是一個發(fā)展方向,其在解決容量、性能等核心問題上,有著天然的優(yōu)勢。隨著學術上的成熟,在工程領域已經(jīng)很多產(chǎn)品出現(xiàn),并取得不錯的成績。


Q5:分庫分表清除歷史數(shù)據(jù)有什么需要注意的點?


A:分庫分表架構下,對于清理數(shù)據(jù)會帶來一定的復雜度。核心點在于有統(tǒng)一的清除標識,方便進行清理工作。


Q6:請問CK數(shù)據(jù)庫怎么解決并發(fā)支持不高的情況?


A:對CK了解不多,談寫粗淺認識。對于分析型數(shù)據(jù)庫而言,并發(fā)問題是個老大難問題。其核心問題是在于資源瓶頸。場景的解決方式:1.通過擴展資源,提高吞吐能力,變相提升并發(fā)支持能力;2.通過資源隔離方式,滿足部分高并發(fā)場景需求;3.通過拆分方式,分流并發(fā)需求等。


Q7:類似于TiDB這種整合的數(shù)據(jù)架構解決方案,前景您怎么看?


A:非??春妙愃芓iDB的整合方案。整合方案的核心點在于,數(shù)據(jù)集中存儲、統(tǒng)一接口、統(tǒng)一管理,這對于用戶是很有吸引力的。解決了用戶對于管理、運維、人力、開發(fā)、成本等多方面的問題。當然,還是有小部分場景無法通過整合架構解決,但對于大多數(shù)客戶、大多數(shù)場景,整合架構還是適用的。


Q8:對于數(shù)據(jù)庫技能的積累上,是如何儲備的呢?SQL、NoSQL、NewSQL是否都有必涉足?


A:存儲哪些技能,核心還是取決于現(xiàn)實需求。這里不僅包括數(shù)據(jù)庫技能,也包括其他技能是同樣的道理。技術發(fā)展演進是很快的,需要人員具備快速學習的基本能力。只有適應這種變化,才能更好地適應未來發(fā)展。


Q9:請評估一下阿里的AnalyticDB這種實時分析型數(shù)據(jù)庫,并且還能支持高并發(fā)?


A:AnalyticDB是阿里云自研的云原生數(shù)據(jù)倉庫。在其初始設計中,就考慮了高并發(fā)的需求。在其前端接入節(jié)點部分,是支持擴展能力,可提供近似線性的擴展能力支持。


Q10:數(shù)據(jù)庫架構師的方向可以突破35歲的限制嗎?


A:架構方向,是技術人發(fā)展的一個方向。對于人員的知識結構、經(jīng)驗積累等,均有較高的要求。在年齡方面,限制度較其他崗位(如研發(fā))要寬泛很多。我本人經(jīng)歷,也是在35+,才開始轉型到架構方向。

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