我剛開始工作時做一個OA系統，業務也比較簡單，用戶數也很少，數據很“單純”，一個SQL Server數據庫感覺就綽綽有余了。

后來互聯網大爆發，尤其是移動互聯網到來以后，數據越來越多，越來越雜。

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單機存不下來，又得搞分布式，分庫分表；不僅僅是OLTP，還需要OLAP，HTAP……

公司被迫采用各種各樣的文檔數據庫、列式數據庫、鍵值數據庫來應對，變成了大雜燴。

我時常在想，有沒有一種的數據庫，把這些問題統一解決呢？

解決不了全部，能解決80%也行啊。

答案是肯定的，那就是OceanBase。

OceanBase我在之前的漫畫中給大家介紹過，它最早是為了解決淘寶和支付寶中海量數據處理而誕生的，完全自主研發的原生分布式數據庫。

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OceanBase 已連續 10 年穩定支撐雙 11，創新推出“三地五中心”城市級容災新標準，在被譽為“數據庫世界杯”的 TPC-C 和 TPC-H 測試上都刷新過世界紀錄。

OceanBase采用了一種一體化的設計思路來解決數據庫問題，包括一體化架構、一體化引擎和一體化產品，接下來分別給大家聊一下。

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1.一體化架構

一體化架構的意思是單機分布式一體化，實現數據可大可小。

如果企業規模小，數據量也小，完全可以把OceanBase做單機部署。實際上，OceanBase甚至可以部署到樹莓派這樣簡單的計算機中，實現主備庫的模式。

在企業的數據變大的時候，OceanBase能實現平滑伸縮，把單機變成分布式，對用戶完全透明。

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2.一體化引擎

2.1 一體化存儲引擎

大家都知道，交易型應用（OLTP）和分析型應用(OLAP)對存儲的要求是不同的。

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但是現在很多系統既要支持OLTP，又要支持OLAP，即混合負載(HTAP) 。

OceanBase是一個Shared Nothing的多副本架構，這就有兩種設計思路：

（1）每個副本都用相同格式（如行存/行列混合），所有請求都直接由主副本提供服務。

這種方案沒有數據延遲的問題，但沒有支持列存，OLAP差一些，適合OLTP+非常輕量的OLAP場景。

（2）副本采用不同的存儲格式，主副本行存支持OLTP，某一備副本用列存支持OLAP。

這種方案通過引入列存大幅提升了OLAP的能力，但是主副本與備副本之間會額外引入毫秒級的延遲，適合簡單的OLTP的場景加上中等的OLAP的場景。

對于這兩種方式，OceanBase通過一體化的存儲引擎都會進行支持，通過一套數據庫內核，同時實現OLTP和OLAP兩種業務。

2.2 一體化執行引擎

在混合負載下，肯定既有簡單查詢，又有復雜查詢，對于簡單查詢，數據量小，那就由SQL層把數據從存儲層拉上來。

復雜查詢涉及到的數據量比較大，所以要并行執行，SQL層需要把執行計劃推到存儲層，降低網絡開銷。

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這種推拉結合的方式，讓執行引擎把簡單查詢和復雜查詢很好地融入到了一套系統中。

2.3 存算分離引擎

OceanBase是Share Nothing架構，但云端是Share Storage，兩者之間似乎存在矛盾，如何融合呢？

OceanBase采用了LSM-Tree做底層存儲，數據分為 基線數據+增量數據，在多個副本之間，基線數據是一樣的，所以可以共享一份存儲。

通過日志副本和仲裁副本的方式，進一步降低計算開銷，最終用一個副本的存儲，接近兩個副本之間的計算的極小代價，在云端實現了彈性。

3.一體化產品

3.1 一體化SQL

相比集中式數據庫和單機數據庫，分布式數據庫有些事情很難實現，比如大事務，涉及到參與者，分區數特別多，分布式事務基本上不可能完成。

再比如鎖表，如果表涉及的分區特別多，也不可能把每個分區都鎖住。

本質的問題就是原生分布式數據庫是一個分區一個獨立日志流，使得鎖表這樣的操作和分區數成正比。

OceanBase則通過動態日志流的技術，把一臺機器上所有分區動態融入到一個日志流，使得大事務，鎖表的復雜度與機器數成正比，不與分區成正比。

最終實現分布式數據庫與集中式數據庫與單機數據庫完全對標的SQL功能。

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3.2 多模融合

OceanBase數據庫不但可以支持多種模型，并且支持模型之間的互操作，真正實現了多模融合。

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3.3 一體化產品家族

OceanBase圍繞關鍵業務負載，提升關鍵生態能力。

比如OceanBase實現了很多關鍵核心業務要求的“變更操作可以回溯，回滾”，把企業的合規流程融入到了數據庫開發者工作流程中。

很多關鍵應用，用戶都要求新老系統長期并跑，一鍵逃生，不管新系統出現什么問題，都可以一鍵逃生到老系統。

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4.OceanBase 4.2.1 LTS版本

最新發布的OceanBase 4.2.1 LTS是首個長期支持、可規模化使用的一體化數據庫，具備OLTP完整的核心功能。

在以上描述的核心技術支持下，它性能更強，TP性能是3.2版本的1.9倍；AP性能是3.2版本的2.7倍。

通過引入基于仲裁的無損容災方案，通過兩個副本實現RPO等于0。

在OceanBase列存實驗室版本展示中，與業界業內頂流列存數據庫ClickHouse跑分PK，結果不僅性能處于同一水平，甚至還快了那么一點點。

5.總結

對數據庫這個產品來說，其實用戶并不關注底層的具體實現，集中式也好，分布式也罷，行存也行，列存也行。用戶關注的是使用體驗，是不是高可用、高安全、高性價比。

OceanBase在這一點上做得很好，它在不斷解決各種場景問題，尤其是關鍵業務處理時，摸索出了一套最佳實踐，形成了一體化的解決思路，這就是OceanBase最驚艷的地方。

當然，一體化不是簡單的拼裝組合，也不是要解決所有的問題，就像有了手機、電視，我們還是回去電影院看電影一樣，在特殊領域還是需要用專業的數據庫的。

用技術讓海量的數據管理和使用更簡單，希望OceanBase持續打造能夠承載關鍵業務負載的一體化數據庫，不斷滿足客戶的需求。