腾讯云企业级分布式数据库TDSQL for PostgreSQL_海量HTAP场景数据库-云巴巴 -云巴巴

腾讯云企业级分布式数据库TDSQL for PostgreSQL

TDSQL for PostgreSQL 版是腾讯云自主研发的分布式数据库系统，集高扩展性、高 SQL 兼容度、完整的分布式事务支持、多级容灾能力以及多维度资源隔离等能力于一身。其强大的安全和容灾能力，已经成功应用在金融、政府、电信、医疗等行业的核心业务系统。

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腾讯云企业级分布式数据库TDSQL for PostgreSQL

产品介绍

TDSQL for PostgreSQL 版是腾讯云自主研发的分布式数据库系统，集高扩展性、高 SQL 兼容度、完整的分布式事务支持、多级容灾能力以及多维度资源隔离等能力于一身。其强大的安全和容灾能力，已经成功应用在金融、政府、电信、医疗等行业的核心业务系统。同时， TDSQL for PostgreSQL 版采用无共享的集群架构，为用户提供容灾、备份、恢复、监控、安全、审计等全套解决方案，适用于 GB ～ PB 级的海量HTAP场景。

产品特性

HTAP 双引擎

TDSQL for PostgreSQL 具备事务和分析混合处理技术。提供了高效的 OLTP 能力和海量的 OLAP 同时处理能力，可降低业务架构复杂度和成本。

分布式事务一致性

TDSQL for PostgreSQL 引入全局事务管理节点来管理分布式事务，通过拥有自主专利的分布式事务一致性技术来保证在全分布式环境下的事务一致性。

秒级在线扩容

您可以在控制台操作实例实现在线自动扩容，且对业务影响时间可以控制在秒级。

去O理想选择

TDSQL for PostgreSQL 同时兼容 PostgreSQL 以及大部分 Oracle 语法，支持诸多企业级特性，是去O 的理想选择。

企业级数据安全

内核支持三权分立的体系，提供数据透明加密，数据脱敏访问，强制访问控制等多个层级的数据安全保障能力。

便捷管理

提供备份、恢复、监控、迁移等全套解决方案，通过运维管理平台便捷管理集群。

应用场景

实时高并发业务系统

互联网、移动互联网、电商等业务的蓬勃发展，使客户量不断增长，业务核心系统需经受高并发访问的考验。TDSQL for PostgreSQL 的 share nothing 架构可以在线平滑地扩展实例规模，从容应对此类场景；同时，TDSQL for PostgreSQL 提供的分布式事务一致性能力能保证高并发场景下的分布式系统事务一致性。

HTAP业务系统

在数据库系统应用中，OLTP 场景涉及数据量小，但对返回实时性要求高，OLAP类场景涉及的数据量和计算量大，但是对实时性要求不高，一套系统里能同时覆盖 OLTP 以及 OLAP 场景是业务对数据库系统的一个很强烈的诉求。TDSQL for PostgreSQL 特有的架构设计，可同时覆盖 OLTP 和 OLAP 的需求。

物联网地理信息系统

在物联网场景中，很多的传感器接入数据（热点 WIFI 数据、车辆行驶数轨迹数据等）都包含一些点位信息（经度和纬度）。TDSQL for PostgreSQL 结合这些位置信息和已有的地理信息进行关联分析，可以得到价值很高的数据。此外，TDSQL for PostgreSQL 支持最先进的开源地理信息引擎 PostGIS，可以提供丰富高效的地理信息处理能力。

典型案例—辅导猫

简介

辅导猫是为学校提高辅导员日常工作效率的信息化工具，帮助高校用更科学的工具，实现更精准的育人。通过辅导猫，辅导员可以快速解决学生日常管理的10大问题，如让学生请假时确保安全、学生日常事务性考勤既简单又可靠等。辅导猫平均每30天一次迭代，不断更新和打磨出最实用的数字化辅导员工具。

项目需求

辅导猫目前服务对象覆盖全国近千家学校，随着用户量特别是 2020 年初疫情期间用户需求的不断增加，业务数据库经历了从本地迁移上云的过程。随着越来越多高校的接入，使用云 MySQL 实例最大存储量 6TB 已经不能满足业务数据量增长的需求，高峰期运维人员每周要进行一次扩容。相对于平时，周末是学生打卡签到的高发期，单日数据写入量很大。采用 MySQL 最大规格成本很高，并且主从延迟大，最大时候长达 30 分钟，无法满足统计报表的只读业务需求。

解决方案

辅导猫最终选用云原生数据库，进行快速迭代升级。100% 兼容 MySQL 打消了团队对于数据库迁移的顾虑，使得原有应用”零“改造快速迁移到 TDSQL，选择了云原生数据库 TDSQL-C。 TDSQL-C 将开源数据库 MySQL 构建在了腾讯云分布式云存储之上，单集群支持 128TB 的存储，DBA 无需再为数据量的增长担忧。

解决方案

TDSQL-C 支持秒级快速创建只读节点，周一到周五，集群维持在 3 个只读节点即可满足业务需要，周末的时候可以快速增加到 5 个只读节点，并且主从延迟始终维持在毫秒级，读业务不受主库写入的影响。学生签到打卡的时间由原来的 3-5 秒，提升到 1-2 秒，提升了一倍。

项目成果

通过使用云原生数据库，辅导猫显著降低了用户运维成本和压力，保障业务峰值波动时的用户体验。TDSQL-C 的大存储量，高弹性等特性解决了使用传统数据库扩展能力不足的痛点，极大的降低了 DBA 的运维压力。高性能高并发的特性不仅将学生打卡签到的速度提升了1倍，更在用户周期性的高并发期保证了业务的平稳运行。

典型案例—张家港

简介

张家港行是全国首个由农村信用社改制组建的地方性股份制商业银行，也是首个实现传统核心系统数据库国产化的银行机构。

项目需求

安全可控已经成为金融领域最重要最紧迫的推进战略。人民银行、银保监会等主管部门密集出台文件，指导金融行业核心领域安全可控技术应用。张家港行也开始尝试引入国产分布式数据库技术替代国外数据库，然而，出于对稳定性的高度谨慎，国产分布式数据库还是多被应用在互联网核心以及相关外围系统中，在业务种类多、流程复杂的传统核心中尚无先例。

解决方案

张家港行新一代核心系统采用腾讯云 TDSQL 来承载核心业务数据，是银行传统核心系统应用国产分布式数据库的首次尝试。系统建设过程中，张家港行联合腾讯云及系统建设方长亮科技，充分结合银行传统业务与互联网业务的场景差异，对业务逻辑进行重新设计，共同完成新一代核心系统应用兼容性改造和数据库升级优化。同时，依托 TDSQL 提供异构数据库同步方案，三方还共同制定了 TDSQL 和集中式数据库数据准实时同步的策略，作为兜底方案。在充分的技术验证和周密的实施方案保障下，张家港行最终搭建出一套具备高可用和强一致等特性的数据库架构。数据库分片“一主三备”的模式，保证主节点故障时可以在40秒以内自动切换到备节点并恢复业务；完善的全局分布式事务设计，也能够完全避免发生错帐、乱账、账不平等问题。

解决方案

此外，腾讯云提供的“赤兔”和“扁鹊”系统为数据库实现自动化运维提供了丰富的工具，极大地解决了困扰传统集中式数据库运维效率问题。其中，“赤兔”平台能提供上百项监控指标的展示，结合灵活丰富的告警策略提供风险预警；“扁鹊”作为一套智能检测系统，能轻松应对锁冲突、索引缺失、故障切换等数据库异常，大幅缩短日常定位排查问题的时间。

项目成果

采用国产分布式数据库替代国外数据库，让张家港行在率先实现银行传统核心数据库全面自主可控的同时，还获得了性能提升与成本下降的双收益。在成本上，新核心系统在硬件层面全面采用 x86 服务器，取代传统商用数据库所需的大型机、小型机，成本优势明显。数据显示，张家港行采用腾讯云 TDSQL 架构后的硬件成本，只有传统架构成本的 1/5 甚至更低。

项目成果

在性能上，基于腾讯云 TDSQL 的新核心系统也表现优异。高频账户类交易耗时在 300 毫秒之内，查询类交易耗时在 100 毫秒之内，20 秒内可以完成 1 万笔批量代发代扣业务，日终跑批耗时 14 分钟，存款结息耗时 11 分钟，贷款结息耗时 3 分钟……批量业务进行时，数据库负载均保持在 10% 以下，完全满足张家港行未来五到十年业务发展需求。腾讯云 TDSQL 还能发挥分布式数据库在线横向扩展的优势，为业务的后续发展保持充分的灵活性。当张家港行后续业务发展需要时，只需加入硬件资源，便能够自动水平扩展化解性能瓶颈。

典型案例—微众银行

简介

微众银行是中国首家互联网银行，也是首家采用互联网分布式技术架构的银行，也是首家核心系统不是使用 Oracle 等集中式商业数据库的银行，作为国内互联网银行、民营银行中的“排头兵”。

项目需求

2014年微众银行成立时就确定基础架构要用互联网分布式架构来支撑整个银行的系统，实现整个基础架构体系的安全可控，但真正符合金融级场景要求的数据库产品并不多。

项目成果

2019 年，微众银行数据库数据规模 PB 级容量，承载数百个银行核心系统，包含了全行所有 OLTP 业务。在腾讯云数据库的支撑下，在服务连续性、成本架构等方面不断优化，以高弹性的服务能力轻松应对高客流场景，日金融交易量峰值达到 3.6 亿次以上，最高的 TPS 峰值达到 10 万 +。通过使用腾讯云数据库，2018年微众银行将每年每个账户的IT运维成本降至3.6元，是传统银行的1/10。

解决方案

银行对于数据库的要求是比较严苛的，需要同时关注可靠性、稳定性、数据一致性和安全。 TDSQL 采用 Shared-Nothing 的分布式集群架构，具有较高的灵活性，也大大简化了各个节点之间的通信机制及对硬件的要求。基于这种灵活的架构，可以实现两地三中心、两地四中心、多地多中心等高可用方案。微众银行采用两地六中心的 IDC 架构，同城 IDC 两两距离控制在 10~50 公里 ,Ping 延迟控制在 2ms 左右。基于此 IDC 架构，数据库部署架构采用了 TDSQL 3+2 的 noshard 部署模式，一主两备的 TDSQLSET 把三个节点分布部署在同城的 3 个 IDC 里面，并且做了 TDSQL 强同步。任一数据中心级故障，可以保障 RTO 为 30 秒，RP0 为 0，实现秒级切换，应用层实现同城跨 IDC 多活，运维管理非常简单。TDSQL 同城跨机房部署的性能影响在 10% 以内。这样的架构极大节省了资源，1 份数据 5 副本，极大降低数据存储成本。在数据库运维问题上，TDSQL提供了两大利器，使用赤兔运营管理平台和数据库智能管家 DBbrain 进行数据库运维。赤兔采集和展示上百项数据库指标，并将大部分的运营管理操作整合到 WEB 页面；DBbrain 提供 7*24 小时的无人值守运维系统，可以实时巡检和异常诊断。