作者：從墨
隨着企業的不斷髮展，企業產生大量的數據，這些數據既要保存下來，又要它們產生相應的價值。事實上，如何將數據存儲併產生價值是每個企業不容忽視的問題。而在數字化和雲端數據庫蓬勃發展的今天，數據上雲成爲了衆多企業數據庫的首選。
在2019年HC大會上，華爲重磅推出最新一代高擴展海量存儲分佈式數據庫——TaurusDB，它擁有一個最大的特點就是將存儲和計算以一種分離的架構形式運行。很多人就會問到，華爲云爲什麼會設計這款產品？核心競爭力是什麼？對比原生MySQL的優勢有哪些？藉此時機，CSDN記者有幸採訪到了華爲雲TaurusDB數據庫資深技術專家，現在就請他來爲我們一一解答。
源起：TaurusDB數據庫的設計初衷
當前，中國有近70% 新型企業的業務因數據挑戰而受影響。現在隨着互聯網的飛速發展，所產生的數據量是以幾何的模式在增長。數據量大、數據種類多對數據庫的性能、可靠性等要求也越來越高。像金融行業，不僅需要高可靠的存儲設備性能，更要保障數據的安全。
“傳統的數據庫及數據庫上雲模式，越來越不能滿足客戶業務的快速擴展和智能運維需求，客戶需要的是一套能夠靈活擴展、智能診斷、支持跨雲融合的新一代雲端原生數據庫系統。與大數據相輔相成的雲數據庫，尤其是基於雲場景架構設計的雲原生分佈式數據庫，成爲了企業的最佳選擇。“華爲雲數據庫專家在談及TaurusDB設計初衷時講到，分佈式數據庫現在是一個大的新趨勢，而TaurusDB的定位是企業級分佈式數據庫，針對企業的高併發、海量吞吐等需求，有着非常優異的表現。
華爲雲數據庫專家介紹到，TaurusDB是第一個基於MySQL 8.0開發的高性能新一代企業級分佈式數據庫，設計目標是利用雲原生設計解決傳統的關係型數據庫問題。它支持並行查詢，DDL操作的原子性，異步寫日誌等優化。業界同類型的數據庫都是基於MySQL 5.6、5.7開發的，而TaurusDB的設計研發充分發揮了華爲公司的全棧優勢，利用數據庫軟件與底層硬件、CPU、網絡、存儲芯片等垂直產品技術的整合，發揮出華爲軟硬件結合後的整體最大優勢，並且使用了自研Hi1822芯片，以及下一代高性能DFV存儲服務器、RDMA網絡。
蝶變：左手計算，右手存儲
TaurusDB 作爲一個分佈式集羣架構，採用計算與存儲分離、日誌即數據的架構設計，支持1寫15讀的模式，性能可達到原生MySQL的7倍。此外，TaurusDB是構建在共享分佈式存儲上，存儲空間最高達128T，能跨AZ部署。
TaurusDB利用計算存儲分離架構，可以把數據庫邏輯下推到存儲層進行計算，充分發揮存儲層的分佈式計算能力，進一步提升數據庫的性能，減少網絡開銷。針對TaurusDB的架構優勢，華爲雲數據庫專家分別就計算和存儲兩個層面做了闡述：
計算層
在計算層，TaurusDB採用了無鎖優化，異步提交，主備機同步不再使用Binlog的模式。這個模式的好處就是大大釋放了主機的壓力，主機只管做“自己”的事情，無需和備機進行交互。相比傳統的MySQL數據庫，TaurusDB只需要5分鐘就可以增加一個備機，即使增加到15個備機也不會有任何影響，而MySQL最多可加到5個左右的備機。
華爲雲數據庫專家在採訪中舉例，Binlog的缺點是需要同步給所有的備機，相當於有多少備機就要同步到多少臺機器中，這樣做的後果就是直接拉低了主機的正常工作性能。因此，傳統架構最多可以增加到5臺備機，再增加備機就會導致無法正常工作。
存儲層
TaurusDB存儲層實現數據分片存儲，保證故障快速恢復。例如：一共有1TB數據，即使只有1個字節的內容損壞，也需要恢復1TB的數據，且恢復時間非常長。但是如果實現分片存儲，我們只需要恢復被破壞數據所在的分片即可。比如1TB數據，TaurusDB把它分成100個10GB的數據分片，如果只是某個分片壞了，就只需要恢復這10GB的數據即可。
“存儲池化帶來的好處就是，用戶不需要擔心存儲空間不夠用，存儲層會根據當前容量進行自動擴容。”專家表示，客戶無需擔心存儲容量的問題，TaurusDB自動在後臺進行擴容。“按需收費，自動擴容”爲客戶帶來非常人性化的產品體驗服務。
談及數據，“安全”就是不得不提的一個話題。在安全方面，TaurusDB的安全性能比原生MySQL更高。首先，數據分佈式存儲，並且是跨可用區的多副本，確保數據0丟失。其次，存儲層本身就有一套成熟的數據隔離和加密機制。再次，MySQL8.0相對比原生MySQL 5.6、MySQL 5.7，在安全性方面也做了很多的優化和提升。最後， TaurusDB通過與DBSS(數據庫安全服務)的透明化集成，不用修改應用，只需在界面配置即可享受智能化的安全保障，可以防禦各種網絡攻擊，防護數據泄露。當前，華爲雲數據庫已通過可信雲認證，可提供國際級的隱私和數據保護。
目前，關係型數據庫的場景都可以使用TaurusDB，尤其像讀寫負載極高的場景，例如社交應用，大型網站等。這些系統的數據量很大，並且增長較快，數據庫併發訪問量很高。傳統的做法是使用分庫表中間件，但是中間件對應用的開發有較高的要求，而且有比較多的使用限制。而TaurusDB本身就支持128TB的容量，在使用上和MySQL也沒有任何區別，不需要客戶自己做分庫分表。另外，對性能和數據可靠性上有較高要求的業務，TaurusDB也是一個很好的選擇。
昇華：探索技術高峯，賦能行業發展
現在的企業都在走向信息化、互聯網化，既要保存海量數據，還要使用和分析這些海量數據，那麼未來OLTP和OLAP的混合型數據庫也是一個重要的發展趨勢，客戶能夠在一個數據庫上快速完成交易和分析業務。未來雲上的分佈式數據庫，計算存儲分離是一個大趨勢，在此架構之下，可以做很多的優化和提供更多的新功能。
現在TaurusDB產品即將公測上線，明年正式對外商用。華爲雲數據庫專家表示，在接下來的產品研發中，會結合華爲硬件優勢，軟硬件結合，進一步優化和提升性能。同時基於計算存儲分離的架構，在多寫、HTAP、算子下推等方面做進一步的研發。
不僅如此，華爲雲也將同步更新社區，讓用戶同時享受商業級的技術服務和開源軟件的生態紅利。華爲雲數據庫專家表示，現在的MySQL用戶可以零門檻地切換到TaurusDB，只要對SQL有所瞭解，就能操作TaurusDB。華爲雲數據庫團隊還在今年組織了TaurusDB性能挑戰賽，希望吸引更多開發者關注TaurusDB產品，使其能夠在不同的場景下產生價值。