圖說TDSQL | 下一個(gè)十年的金融業(yè)務(wù)場(chǎng)景，騰訊怎么做？

隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展和逐漸普及，各行各業(yè)也紛紛選擇了上云之路，騰訊云數(shù)據(jù)庫致力于運(yùn)用領(lǐng)先技術(shù)，助力企業(yè)上云，騰訊云自研的金融級(jí)分布式數(shù)據(jù)庫TDSQL 是一款具備強(qiáng)一致高可用、全球部署架構(gòu)、分布式水平擴(kuò)展、高性能、企業(yè)級(jí)安全等特性的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，《圖說TDSQL》欄目將以圖文結(jié)合的形式，帶大家了解TDSQL的方方面面。

本文將為你詳細(xì)解讀 TDSQL 的核心特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。

如今大部分金融業(yè)務(wù)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)庫使用的都是國外的商用數(shù)據(jù)庫，因?yàn)槠鋵?duì)數(shù)據(jù)庫的成熟度有著極高的要求，需要經(jīng)過長(zhǎng)久的研究和測(cè)試方才值得信賴。而這些國外的集中式數(shù)據(jù)庫目前已經(jīng)面臨著成本過高，海量業(yè)務(wù)場(chǎng)景無法彈性伸縮等問題。

與此同時(shí)國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品已經(jīng)得到長(zhǎng)足發(fā)展——騰訊云自研的 TDSQL 就是這樣一款部署在云上的一種支持自動(dòng)水平拆分、SharedNothing 架構(gòu)的金融級(jí)國產(chǎn)分布式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。

TDSQL 的前世今生

其實(shí) TDSQL 對(duì)騰訊來說并不是什么新東西，時(shí)間回溯到21世紀(jì)初，當(dāng)時(shí)騰訊的計(jì)費(fèi)產(chǎn)品還處于起步階段，技術(shù)團(tuán)隊(duì)選擇完全基于開源 MySQL 來構(gòu)建數(shù)據(jù)庫體系。隨著開放戰(zhàn)略的興起，同時(shí)為了確保計(jì)費(fèi)等公司級(jí)敏感業(yè)務(wù)高可用、核心數(shù)據(jù)的零流失、核心交易的零錯(cuò)賬，騰訊數(shù)據(jù)庫團(tuán)隊(duì)從07年開始自研了一款數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，這也是 TDSQL 的前身，后來隨著騰訊開放合作的發(fā)展擴(kuò)大，行業(yè)場(chǎng)景越來越多，從2012年開始，騰訊基于“開源定制化＋自研”策略構(gòu)建更加通用的金融級(jí)分布式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，正式命名為 TDSQL ，目標(biāo)就是確保金融級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景高可用、數(shù)據(jù)一致和水平伸縮。隨著不斷地更新和迭代一直走到現(xiàn)在，就是你所看到的樣子。

如你所見，TDSQL 的前身是為了解決內(nèi)部的計(jì)費(fèi)問題，所以一直到現(xiàn)在，90%的騰訊金融計(jì)費(fèi)業(yè)務(wù)系統(tǒng)均搭建在 TDSQL 上，其中就包括耳熟能詳?shù)奈⑿胖Ц逗万v訊充值等產(chǎn)品業(yè)務(wù)。而如今，TDSQL 已經(jīng)支持了超過500家的政企、金融機(jī)構(gòu)，客戶覆蓋銀行、保險(xiǎn)、證券、互聯(lián)網(wǎng)金融、計(jì)費(fèi)、第三方支付、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)＋等相關(guān)領(lǐng)域。

TDSQL 六大核心特點(diǎn)

TDSQL 能夠發(fā)展成現(xiàn)在的模樣，保證各金融機(jī)構(gòu)和騰訊內(nèi)部90%以上的金融計(jì)費(fèi)業(yè)務(wù)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，自然有其獨(dú)特之處，下面就為大家揭秘 TDSQL 的六大核心特點(diǎn)。

1. 數(shù)據(jù)強(qiáng)一致

TDSQL 通過內(nèi)核級(jí)深度優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)真正意義上的多副本強(qiáng)一致性復(fù)制，TDSQL 的跨數(shù)據(jù)中心強(qiáng)同步性能等同于異步復(fù)制功能，通過主備部署模式，可以實(shí)現(xiàn)RPO=0，即數(shù)據(jù)0丟失，這對(duì)于金融場(chǎng)景是至關(guān)重要也是最基礎(chǔ)的要求；同時(shí) TDSQL 也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的主備強(qiáng)一致切換，在30秒內(nèi)可以完成整個(gè)主備切換流程，實(shí)現(xiàn)故障RTO的秒級(jí)恢復(fù)。

2. 金融級(jí)別高可用

TDSQL 自主研發(fā)的強(qiáng)同步復(fù)制(Raft)，確保數(shù)據(jù)能實(shí)現(xiàn)跨機(jī)架、跨 IDC 、跨城的容災(zāi)和數(shù)據(jù)可靠性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)零丟失。在自動(dòng)化容災(zāi)監(jiān)測(cè)、秒級(jí)切換等能力保障下，可實(shí)現(xiàn)99.999%的金融級(jí)別高可用，同時(shí)經(jīng)過優(yōu)化，目前 TDSQL 在跨 IDC 的網(wǎng)絡(luò)延遲下TPS強(qiáng)同步性能與異步性能相當(dāng)，不會(huì)帶來任何損耗。此外 TDSQL 還支持靈活的全球部署架構(gòu):除了支持銀行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的"兩地三中心部署架構(gòu)”外，還支持“同城雙中心”“兩地四中心” 等架構(gòu)，可根據(jù)不同的機(jī)房建設(shè)，實(shí)現(xiàn)不同模式的高可用容災(zāi)。

3. 高性能低成本

TDSQL 的單分片最大性能可達(dá)超55萬 QPS，整個(gè)實(shí)例性能隨著分片數(shù)量增加線性擴(kuò)展，而且不存在中間件 + 數(shù)據(jù)庫方案中的性能瓶頸，即 SQL Engine 也可以做線性擴(kuò)展，同時(shí)強(qiáng)同步性能與異步同步相當(dāng)，能保證在數(shù)據(jù)不丟失的情況下，也擁有較高的性能。

4. 線性水平拓展

TDSQL 具有超強(qiáng)的彈性拓展能力，采用自研的自動(dòng)再均衡技術(shù)保證自動(dòng)化的擴(kuò)容和穩(wěn)定，支持在線實(shí)時(shí)擴(kuò)容，整個(gè)擴(kuò)容過程對(duì)業(yè)務(wù)完全透明，無需業(yè)務(wù)停機(jī)。擴(kuò)容時(shí)僅部分分片存在秒級(jí)的只讀或中斷，整個(gè)集群不會(huì)受影響。

5. 企業(yè)級(jí)安全性

TDSQL 的安全性經(jīng)過了騰訊各類核心業(yè)務(wù)10余年大規(guī)模產(chǎn)品的驗(yàn)證，包括社交、電商、支付、音視頻等不同類型的產(chǎn)品。在災(zāi)備方面，TDSQL提供完善的數(shù)據(jù)備份、容災(zāi)、一鍵升級(jí)、快速恢復(fù)，以及數(shù)據(jù)庫防火墻、透明加密等功能，同時(shí)建立起完善的監(jiān)控和報(bào)警體系，大部分故障都通過自動(dòng)化程序處理恢復(fù)。

6. 智能化運(yùn)維

騰訊云提供的“赤兔”和“扁鵲”系統(tǒng)為數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)維提供了豐富的工具，極大地解決了困擾傳統(tǒng)集中式數(shù)據(jù)庫運(yùn)維效率問題。

“扁鵲”系統(tǒng)是 TDSQL 提供包括數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)檢測(cè)、自動(dòng)處理、性能檢測(cè)與健康評(píng)估、 SQL 性能分析、業(yè)務(wù)診斷等多種智能工具的集合，采用模塊插件化無縫對(duì)接各種數(shù)據(jù)庫，可以自動(dòng)抓取存在性能問題的SQL，并進(jìn)行智能分析提供索引優(yōu)化建議，將數(shù)據(jù)庫的性能問題及時(shí)扼殺在萌芽當(dāng)中。在扁鵲的幫助下，DBA 可以從日常繁雜的數(shù)據(jù)庫運(yùn)維工作中解脫出來?！俺嗤谩逼脚_(tái)從管理員視角提供 TDSQL 的全部運(yùn)維功能和上百項(xiàng)數(shù)據(jù)庫狀態(tài)監(jiān)控指標(biāo)的展示，讓數(shù)據(jù)庫管理員日常90%以上的操作均可通過界面化完成，同時(shí)更方便定位排查問題。

TDSQL 三大應(yīng)用場(chǎng)景

目前TDSQL主要適用于 OLTP 場(chǎng)景的業(yè)務(wù)，以下就是三個(gè) TDSQL 常見的應(yīng)用場(chǎng)景。

1. 超高并發(fā)實(shí)時(shí)交易場(chǎng)景

電商、金融、O2O、社交應(yīng)用、零售、SaaS服務(wù)提供商等業(yè)務(wù)普遍存在用戶基數(shù)大（百萬級(jí)或以上）、營銷活動(dòng)頻繁、核心交易系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫響應(yīng)日益變慢的問題，這些問題制約了業(yè)務(wù)的發(fā)展。TDSQL 可以提供線性水平擴(kuò)展能力，能夠?qū)崟r(shí)提升數(shù)據(jù)庫處理能力，提高訪問效率，輕松應(yīng)對(duì)高并發(fā)的實(shí)時(shí)交易場(chǎng)景，微信支付、財(cái)付通、騰訊充值等都是使用的 TDSQL 數(shù)據(jù)庫架構(gòu)。

2. 金融創(chuàng)新業(yè)務(wù)場(chǎng)景

金融行業(yè)對(duì)事務(wù)處理的需求極高，轉(zhuǎn)賬、扣費(fèi)，無一不是使用事務(wù)，TDSQL 通過經(jīng)典的 XA 兩階段提交加兩階段封鎖協(xié)議實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)分布式事務(wù)，以支撐金融場(chǎng)景對(duì)事務(wù)管理的需求。同時(shí)采用自動(dòng)化分庫分表的策略，充分考慮到銀行業(yè)務(wù)的特點(diǎn)和需求，是一款專業(yè)的為“金融交易類”場(chǎng)景而存在的數(shù)據(jù)庫。

3. PB 級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)訪問場(chǎng)景

在工業(yè)監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制、智慧城市、智能家居和車聯(lián)網(wǎng)等物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下，傳感監(jiān)控設(shè)備多、采樣率高、數(shù)據(jù)規(guī)模大，通常存儲(chǔ)一年的數(shù)據(jù)就可以達(dá)到 PB 級(jí)甚至 EB，而傳統(tǒng)基于 x86服務(wù)器架構(gòu)和開源數(shù)據(jù)庫的方案根本無法存儲(chǔ)和使用如此大的數(shù)據(jù)量。TDSQL 提供的容量水平擴(kuò)展能力，以及 Rocksdb 等存儲(chǔ)引擎的壓縮能力，可以有效的幫助用戶以低成本（相對(duì)于共享存儲(chǔ)方案）存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)。

TDSQL 客戶案例

從2014年開始，微眾銀行拋棄了傳統(tǒng)的IT架構(gòu)，完全采用了互聯(lián)網(wǎng)分布式架構(gòu)構(gòu)建核心交易數(shù)據(jù)庫，部署超過1500+實(shí)例，承載全行所有 OLTP 業(yè)務(wù)。借助騰訊云提供的金融業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)，微眾銀行不僅實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的自主可控，還節(jié)省了大筆數(shù)據(jù)中心投資成本、管理成本，以及支付損失率。詳情點(diǎn)擊 億級(jí)客戶和PB級(jí)數(shù)據(jù)規(guī)模的金融級(jí)數(shù)據(jù)庫實(shí)戰(zhàn)歷程。

2019 年 9 月 12 日， TDSQL 在張家港農(nóng)村商業(yè)銀行正式投產(chǎn)，張家港行業(yè)也成為國內(nèi)首個(gè)在傳統(tǒng)核心業(yè)務(wù)場(chǎng)景中使用的國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的銀行。采用了TDSQL 的張家港行硬件成本減低到傳統(tǒng)架構(gòu)成本的五分之一甚至更低，在成本大幅降低的同時(shí)，數(shù)據(jù)庫的性能也得到了大幅度的提升，預(yù)計(jì)可以滿足未來十年的業(yè)務(wù)發(fā)展，詳情點(diǎn)擊 圖說TDSQL | 張家港行，我是你的“破壁人”。

此外，騰訊云 TDSQL 還支撐著中國銀行、富途證券等眾多銀行和證券保險(xiǎn)公司的互聯(lián)網(wǎng)核心生產(chǎn)系統(tǒng)，目前已經(jīng)有500多家金融機(jī)構(gòu)選擇 TDSQL來承載業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

經(jīng)過十余年發(fā)展，TDSQL 技術(shù)持續(xù)突破，同時(shí)收獲了眾多來自行業(yè)的信任和認(rèn)可，相信2020更將是乘風(fēng)破浪，未來可期。

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