數據庫、操作系統、中間件並稱爲核心基礎軟件，在 IT 軟件堆棧中起到中流砥柱的作用。今天運行的絕大多數企業應用軟件都離不開數據庫的支持。
隨着移動互聯網、物聯網、雲計算、大數據等新技術爆發式發展，圖片、音頻、視頻等非結構化數據開始有了爆炸性增長，傳統數據庫已經不堪重負，企業客戶急切需要新的 NoSQL 數據庫技術與數據庫產品。
在雲計算技術不斷成熟的背景之下，雲數據庫開始崛起。雲數據庫無需購買和安裝任何軟硬件，只需支付服務費用，因而減少了 DBA 的投入和成本；並因爲其按需擴展、按需付費等特性，雲數據庫也獲得了大量中小企業及互聯網企業客戶的擁護。
近日來，InfoQ 聯合華爲雲邀請了來自各大互聯網公司的 10+ 位 DBA，聚焦視頻、遊戲、車聯網 / 物聯網、金融、電信等場景，對華爲雲數據庫 DDS服務增強版（以下簡稱“華爲雲 DDS增強版”）進行了詳細測評。
華爲雲 DDS 增強版屬於華爲雲多模 NoSQL 服務 GeminiDB 序列，是 GeminiDB 的核心產品之一。華爲雲多模 NoSQL 服務 GeminiDB 是基於 NoSQL 的市場機會以及客戶的具體需求設計而成，在公有云環境裏設置計算與存儲分離的架構，力圖從根本上解決存儲和計算設備的生命週期不匹配問題、數據遷移的成本問題和可用性問題，站在全局角度，對軟硬件進行設計和整合，最終實現極致性價比。
在歷時一個月的測評時間裏，InfoQ 對這 10+位 DBA 的測評結果進行了整理。
整理結果如下：
其中，雲和恩墨首席架構師蓋國強（業界人稱“蓋神”）在測評華爲雲DDS增強版後的反饋如下：
- 產品功能滿意度
整個測評過程非常流暢，未出現和遇到任何錯誤，功能設計得當，提示信息明確，核心功能（例如實例創建、資源變更、備份恢復、運行監控）健全，尤其是備份功能，該功能設計的初始備份和自動備份讓人印象深刻，畢竟數據備份是數據管理的第一要義。
- 用戶體驗滿意度
產品的交互設計清晰，提示信息明確，易於上手體驗使用。
測評截圖
- 備份恢復
能夠順利完成備份和恢復任務，功能清晰，執行簡單，調度任務修改流暢，能夠充分保障用戶的數據安全。但是如能對備份存儲的可用性、安全性進行直觀地表示和說明，會更增加用戶的安全感；如果備份是異地、跨安全域的，也能爲用戶提供更好的心理安全感受。
- 參數組使用方式
對參數的區間和含義做了配置和說明，如果能夠提供多個參考參數組，以適應不同場景則更佳，或者針對主要參數，提供知識庫鏈接，針對不同參數的配置給予更多的講解闡釋會更好。
- 可維護性
備份任務的定義、監控告警的定製，都可以方便地定製和使用。系統的存儲和配置擴容流暢平滑，易用性高。
小編總結：
總的來說，“蓋神”對華爲雲 DDS 增強版給予了很高的評價。不止“蓋神”，其餘各大互聯網公司的 DBA 也在測評後表達了對華爲雲 DDS 增強版的認可：
- 金融/電信行業高級DBA “金融街男神”（匿名） 在測評華爲雲DDS增強版後這樣說：“存儲空間可擴容，實例規格可變，數據庫端口修改方便，公網、內網均可以連接。用戶交互做得很好，功能指引很清晰，實例運行架構圖做得簡潔明瞭。備份恢復功能爲誤刪提供了保障，還可以設置備份週期，很方便周到。”
- 車聯網領域DBA “飛馳的小馬達” （匿名）在測評華爲雲DDS增強版後這樣說："在我們行業裏，貨物運輸情況記錄會使用NoSQL數據庫，我們對可靠性要求較高。華爲雲DDS增強版可以按需彈性伸縮，自動備份數據，絕無數據丟失的擔憂。通過多節點並行的快照備份，備份恢復性能提升，分鐘級完成集羣的擴縮容，非常方便。”
- 國內知名視頻平臺DBA專家“ 看劇狂人”（匿名） 在測評華爲雲DDS增強版後這樣說：“華爲雲文檔數據庫DDS讀性能優於寫性能（吞吐量和穩定性方面）；華爲雲文檔數據庫DDS在雙節點上的針對中小數據量的讀寫與大數據量的讀寫相比，以大於8線程爲最優。”
究竟這款文檔型數據庫有哪些“獨特之處”，讓各位 DBA 紛紛點贊？
我們一起來了解一下華爲雲文檔型數據庫 DDS。
什麼是 DDS？
文檔數據庫服務（Document Database Service，簡稱 DDS）完全兼容MongoDB 協議，提供安全、高可用、高可靠、彈性伸縮和易用的數據庫服務，同時提供一鍵部署、彈性擴容、容災、備份、恢復、監控和告警等功能。
DDS具有以下基本特點：
- 自動搭建兼容 MongoDB 協議的文檔數據庫實例供用戶使用，提供一鍵式部署、數據高可靠存儲、容災以及故障切換等功能。
- 提供基於 shard、mongos、config 組成的分片集羣實例，輕鬆擴展讀寫性能，用戶可以方便快捷地構建 DDS 分佈式數據庫系統。
- 提供一鍵式的數據庫備份、恢復功能。用戶可以通過管理控制檯進行數據庫常規備份及恢復。
- 提供多項性能監控指標及告警功能，數據庫性能可視化管理。
2018 年 7 月，華爲雲發佈自研文檔型數據庫 DDS 增強版。今年 2 月，華爲雲DDS 增強版正式商用。作爲華爲雲在數據庫產品矩陣上的重要佈局，DDS 增強版不但兼容最流行的 NoSQL 數據庫 MongoDB，而且基於華爲自研核心技術——存儲計算分離架構，在讀寫性能、擴容能力、備份恢復性能、故障容忍能力等方面全面提升。
相較於 DDS 社區版，華爲雲 DDS 增強版架構演進變化如下圖所示。
DDS 社區版集羣架構
華爲雲 DDS 增強版集羣架構
華爲雲 DDS 增強版有哪些特點？
作爲國內首家基於計算存儲分離架構的CloudNative的NoSQL數據庫，華爲雲DDS增強版有哪些特點？
1、內核優化 + 自研，高性價比，極致性能
華爲雲 DDS 增強版採用內核優化 + 自研，是國內首家通過優化內核、全自研架構，爲用戶帶來超高的性能與最優的用戶體驗的雲端數據庫服務，其在各方面的表現十分亮眼：
- 在 Gartner2018 年數據庫系列報告中，在自動數據分配、高速數據獲取和事務處理方面獲得最高分；
- 兼容業界主流開源接口；
- 性價比最優的文檔數據庫服務，支持非結構化數據存儲場景。
具體來說，華爲雲 DDS 增強版將 MongoDB 的多副本複製功能卸載到分佈式存儲，使得 Secondary 節點也可以爲讀寫服務，相同成本下獲得 3 倍的計算能力，進而獲得 3 倍的讀寫性能提升：
- 將 MongoDB 數據庫節點無狀態化，將數據和計算節點分離，去掉數據強歸宿某個計算節點的限制，使得橫向彈性伸縮性能提升 100 倍以上；
- 打破 MongoDB 只在單個 Shard 副本集內支持 HA 高可用的限制，集羣內所有 Shard 的所有節點都互爲 HA 備份關係，使得可以支持任意 N-1 個節點故障；
- 打破 MongoDB 只在單個 Shard 副本集內節點間複製 3 副本的限制，分佈式存儲採用分片複製能力，磁盤故障後可以由更多磁盤參與數據重構，10倍縮短數據時間；
- 使用分佈式存儲的快照備份技術，替代 MongoDB 的邏輯備份，10 倍提升備份恢復性能。
衆所周知，遊戲行業的數據庫應用面臨諸多痛點：
- 資源的彈性伸縮，需要停服手工操作，不但需要停服，而且風險極高；
- 沒有數據庫的故障自動切換機制或能力不足，主實例故障，修改應用配置，停服時間長；
- 很少設置專職 DBA 崗位，遇見數據庫回檔場景，很難滿足運營的訴求。
具體來說，遊戲行業需要存儲大量用戶信息、裝備、積分等海量數據，並直接以內嵌文檔形式存儲，從而方便數據查詢和更新。對於遊戲數據庫而言，既需要存儲龐大的數據量，又要保證高效的讀寫速度。同時在開發過程中，面對複雜的遊戲數據結構，要能夠快速搭建數據結構，NoSQL 數據庫非常適用於遊戲項目的開發。
華爲雲 DDS 增強版的上述特性，很好地契合了遊戲行業場景的需求。在這次評測體驗中，遊戲行業 DBA 測評華爲雲 DDS 增強版後反饋是：
華爲雲文檔數據庫提供的技術已經足夠滿足大部分項目的需求，可以快捷高效地創建、備份、恢復以及刪除；並且還提供了方便的可視化界面，釋放 DBA 的雙手。對於即時交互性要求非常高的遊戲，如王者榮耀等，遊戲卡頓、延遲永遠是致命的問題。跨可用區部署，可以有效地降低遊戲延遲，提高遊戲流暢度，優化用戶體驗。同時還能實現一定的容災功能，華爲雲 DDS 增強版是精品遊戲不可或缺的功能。
DDS 性能測試結果（By 遊戲行業 DBA 測評截圖）
2、高可靠性
以視頻行業爲例，視頻分類等應用都有視頻不同維度搜索（比如相關、最新和最熱）的業務需求。相比於社區版，華爲雲 DDS 增強版不僅能完全兼容MongoDB 協議，使用戶在視頻、電影、綜藝等節目的 EPG 信息、演職員信息、多碼率視頻信息、節點信息、轉碼文件索引、轉碼視頻播放 HLS 流地址、二維空間索引等方面，無需針對社區版語法做任何修改即可直接使用華爲雲 DDS 增強版。而且在成本方面，不需要每個分片都做 Primary、Secondary 和Hidden 的三副本數據冗餘，省去 2 倍的存儲投入，即可達到超高可靠性。
- 高可用架構
華爲雲 DDS 增強版，基於業界領先的計算存儲分離架構，多個分片節點共享一個 DFVPool 的數據域，實現分片間數據零時延，在分片故障的情況下，由其他分片無縫接管請求的讀寫。
視頻行業 DBA 測評截圖
副本集模式下，主節點和備節點提供服務。當主節點出現故障時，系統自動選取新的主節點，當備節點不可用時，隱藏節點接管服務，保證高可用。
- 多副本冗餘
通過自研 DFVPool 存儲池，實現數據多副本冗餘，將 block 隨機寫入多臺不同的存儲主機上，保證（N/2-1）臺存儲故障時不丟失數據，而且對業務無感知，通過自診斷的方式快速補充冗餘數據。
視頻行業 DBA 測評節點信息截圖
數據備份包括自動和手動兩種方式。自動備份爲系統自動創建的數據庫實例的全量備份，手動備份是由啓動的數據庫實例的全量備份，且備份成功後均支持一鍵式恢復。
備份數據存儲至對象存儲服務在提高數據容災能力的同時有效降低磁盤空間佔用。創建實默認開啓自動備份策略，實例創建成功後，將自動執行一次全量備份，該備份文件默認保留 7 天，創建成功後可以設置自動備份的週期，修改備份策略。可以根據自身業務特點隨時發起備份，手動備份會一直保存，直到我們自己手動刪除。
可以將已有的備份數據恢復到新實例，恢復後的數據與該備份生成時的實例數據一致。
視頻行業 DBA 在測評華爲雲 DDS 增強版後給出反饋：在高可靠性方面，華爲雲 DDS 增強版提供的技術服務非常完善和齊全，包括集羣的搭建、部署和一些可視化的界面都比較方便地搭建一個高可用、分佈式的 DB 集羣同時進行管理。在跨可用區部署上，華爲雲提供的支持還是比較完善的。實時的監控可以預防 DB 事故的發生；事故發生時可以通過可視化的界面及時解決；事故發生後可以依賴完善的容災備份系統進行恢復。
視頻行業 DBA 備份和恢復操作截圖
3、性價比最優，支持非結構化數據存儲場景
物聯網智能終端往往需要進行多樣化的數據採集，且需要存儲設備日誌信息，並對這些信息進行多維度分析；且物聯網業務增長快，數據量大，訪問量增長迅速。車聯網符合併發量大，數據上傳頻率高，寫多讀少的高吞吐型業務場景，對查詢要求也接近準實時；原有的關係數據庫已經不能滿足業務需要，尤其數億量級下的分頁查詢和車輛歷史軌跡查詢的場景下，關係數據庫的讀取相應延遲已經達到了數分鐘級，完全不能滿足客戶的需要。
華爲雲 DDS 增強版兼容 MongoDB 接口，用於存儲所有接入的智能設備信息，以及設備彙報的日誌信息；DDS 可實現近 100TB 數據存儲，滿足國家要求存儲 1~2 年的車輛數據，且根據用戶需求，在 2019 年將實現更大規模數據存儲；DDS 在災備 / 遷移上，在 Q1 月份支持全量遷移；在 Q2 月份支持跨 AZ；在Q3 月份支持跨 region。綜合來看，華爲雲 DDS 增強版是性價比最優的文檔數據庫服務，且支持非結構化數據存儲場景，給 DBA 帶來了極大的便利。
寫在最後
與測評的 DBA 溝通時，很多人用了“辛酸”二字，DBA 主要工作在後臺，很少聽到客戶的誇獎，但當出現問題時，經常被指責。DBA 的工作時間非常不規律，許多 DBA 管理的更改需要中斷，但是大多數數據庫在營業時間內都處於活動狀態，這意味着更改的時間只能安排在夜晚和週末期間。即使每天都使用數據庫，中斷通常也不會發生在高峯期，通常在週末的幾個小時內。雖然 DBA 不屬於開發、支持、基礎架構、網絡等 IT 團隊中的任何一個，但對其他技術都要了解。
雲時代，數據庫上雲已成 DBA 共識，便捷性、高性價比、極致性能都是 DBA 選擇雲數據庫服務的關鍵指標。此次通過對華爲雲數據庫 DDS 增強版的體驗評測，也讓開發者們對華爲雲數據庫的未來產品與服務充滿期待。