开发者学习笔记【阿里云云数据库助理工程师(ACA)认证:云原生关系型数据库Polar DB MySQL版(一)】
课程地址:https://edu.aliyun.com/course/3112080/lesson/19082
云原生关系型数据库Polar DB MySQL版(一)
内容介绍:
一、阿里云PolarDB MySQL 产品概述
二、阿里云PolarDB MySQL 主要功能特性和技术原理
今天介绍云原生关系型数据Polar DB MySQL版本,
今天的课程主要是解答两个问题:
第一个是Polar DB MySQL的产品定位和架构,
第二个是MYSQL版本的主要功能特性以及简单的技术原理。
课程分成两个部分,首先是从产品的定位,架构,产品优势等角度做一个产品的总体概述,第二个是从产品的功能特性和技术原理,做一个相对比较全面的介绍,这里面特殊说明一下,因为Polar DB 产品的功能特性是非常多的,只是挑选部分比较重要的或者可能需要了解的一些功能特性做一些介绍
一、阿里云PolarDB MySQL 产品概述
1.阿里云PolarDB已建立广泛的影响力
PolarDB从18年4月份首先推出市场以来,这三年的时间,逐渐得到了市场的认可,在各个行业已经建立了比较广泛的影响力,获得的奖项再上图,18年在这个领域里面也发布了一些比较有影响力的论文,每一年包括在世界互联网大会或者中国电子学会上也获得了各种各样的奖项,尤其是去年PolarDB获得了国的科技进步一等奖,PolarDB组建获得了认可
2.阿里云PolarDB 产品家族
PolarDB是阿里巴巴自主研发的下一代云原生关系型数据库,100%兼容MySQL/PostgreSQL数据库,高度兼容ORACLE语法。经过阿里巴巴双十一活动的最佳实践,让用户既享受到开源的灵活性与价格的优惠,又享受到商业数据库的高性能和安全性。
产品目前已经非常成熟,经历了阿里巴巴双11活动的考验,这个产品既具备开源MYSQL数据库的灵活性和一个优惠的价格,同时又具备高可靠,高性能,高安全的一个商业数据库的属性。
这个产品把数据库PolarDB架构的三种方向和类型做介绍,首先是DB加本地磁盘的架构,当原传统的线下的数据库大多数在数据量不太大的情况下都会采用这种架构,现在在云上可能也会有些产品是基于DB加本地磁盘,同时具备一些扩展能力,横向叠加DB加本地磁盘这种架构的方式,也具备这扩展能力,这种架构是传统商业数据库采取的比较多的一种方式。
它的弱点就在于DB与DB之间要进行数据复制,对于数据扩展的效率都会带来一定的挑战。第二个架构是这个基于shared storage的共享存储,计算与存储分离的架构,这种架构它的优势非常明显。
因为共享存储本身它也具备高可靠的这种能力,在此基础上因为DB节点之间它并不需要做完整的数据复制,所以DB之间的升级、故障切换等等,包括扩展一个新的DB节点情况下,它的效率非常的高,所以它是一个兼顾高性能和高可靠的主流架构,在这种架构下面,PolarDB提供了三个不同的版本。分别是兼容了MySQL的版本,兼容PostgreSQL 的版本,以及百分百兼容Oracle语法的版本。
架构是云原生的分布式的数据库的架构,命名PolarDB-X,在有些的应用场景下,比如尤其是大库大表的场景下,期望有更好通过一些分库分表的方式把共享存储,计算节点的并行计算的能力,以及DB与存储之间的高效访问的能力做一个均衡,就会有这样一个诉求,才产生PolarDB-X这样一个架构,这种方式对于很多数量大非常的应用场景,是非常有意的,所以PolarDB主流是两个不同架构,一个是PolarDB,一个是PolarDB-X,一共是四个不同的版本,PolarDB下面有PolarDB MySQL版本,有PG的版本,有兼容Oracle语法的版本,PolarDB-X当前主要指MySQL的版本。以上是PolarDB当前家族产品的介绍。
3.云原生关系型数据库polarDB MySQL 的优势
在产品优势维度有六个重点的优势
(1)兼容生态
100%兼容MySQL 5.6,5.7 and 8.0
(2)高弹性
计算存储分离
可扩展到16个计算节点(1个主节点,15个只读节点)
可扩展到10OTB存储容量
5分钟添加只读实例和升降级配置
基于计算存储分离的架构,当前最多支持16个节点,1个主节点,15个只读节点,存储的扩展能力可以到10OTB存储容量,是用智能存储分离的架构,共享存储架构,添加只读实例和升降级配置都是比较高的,在五分钟以内可以完成
(3)高可用
智能HA切换,主节点异常时,备节点20秒内升级为主节点
多可用区架构,主、备可用区可快速切换
在主节点出现异常时,备节点通常在20秒以内完成,在多可用区架构中,主、备可用区可快速实现切换
(4)高可靠
共享分布式存储,数据3副本,Parallel-Raft协议,彻底解决主备节点异步复制导致的数据非强一致缺陷,数据零丢失
秒级备份,提供按时间点恢复功能
共享分布式存储可靠的核心在于采用数据3副本,同时有Parallel-Raft协议的一致性,结合分布式共享存储的能力可以彻底解决异步复制导致的数据非强一致缺陷,完全保障数据零丢失,可以做到按时间点恢复的能力
(5)高性能、低延迟
深度优化数据库内核,采用RDMA高速网络
Redo log+物理复制,主、备节点数据同步毫秒级延时
最高6倍社区开源MySQL性能,100万QPS/秒
性能和低延时核心是两方面的能力,一是深度优化数据库内核,采用RDMA高速网络,二是共享存储,基于Redo log+物理复制,主、备节点数据延时非常低,MySQL性能是开源社区的6个以上,100万QPS/秒的能力
(6)智能负载均衡
Proxy提供多节点自动负载均衡,读写分离,智能HA切
换,一致性访问能够提供智能负载均衡的能力,读写的分离,可以快速完成切换,提供主、备节点一致性访问的能力,读节点和写节点可以分开,以上是核心优势,相对于对手或其他产品,有核心优势