阿裡雲資料庫李飛飛：雲計算推動資料庫向雲原生快速演進

12月30日，阿裡雲雲原生資料庫PolarDB舉行年度釋出。過去的一年是阿裡雲資料庫碩果累累的一年。11月，Gartner公布阿裡雲進入全球資料庫上司者象限，是國産資料庫幾十年積累的重大突破；12月，中國電子學會公布PolarDB獲得科學技術獎一等獎。阿裡雲資料庫深耕11年，至今已服務客戶10萬餘。

阿裡巴巴集團副總裁、阿裡雲智能資料庫事業部總裁李飛飛表示，雲計算正在推動資料庫向雲原生快速演進，阿裡雲資料庫已全面布局雲原生。

關鍵詞：深耕11年10萬餘客戶

2020年11月，“完美日記“上市了。迅速崛起的“完美日記”，從2017年的全新品牌，到如今的 “國貨之光”，成為今年創投圈的現象級案例。

快速的業務發展背後，是高壓力的系統挑戰。“完美日記”找到了阿裡雲資料庫。阿裡雲服務天貓“雙11”多個年頭，已具備豐富的應對大流量經驗。

2020年4月，“完美日記”三周年大促，最後一天壓測，訂單系統下單速度達到1萬筆/每秒，對應PolarDB資料庫的寫入速度10萬TPS，比半年前的系統吞吐提升了50倍。在4月14日活動當天，搶購開始瞬間系統湧進了幾百萬使用者。每秒成交的訂單數創曆史新高，訂單峰值比曆史最高峰值再次提高了幾倍，高峰業務流量比半年前提高了50倍。

“完美日記”隻是阿裡雲資料庫的一個案例，是阿裡雲資料庫11年以來，服務的10萬多客戶中的其中一個。

阿裡雲資料庫始于2009年。

2009年，阿裡巴巴用開源的MySQL替代了Oracle。

2010年，阿裡巴巴又基于MySQL着手打造開源資料庫AliSQL，并對淘寶商品庫進行改造。

2012年，AliSQL支撐了首個“雙11”。那是“雙11”的第四個年頭，已從2009年銷售額0.52億、27家品牌參與，發展到了2012年銷售額132億、10000家品牌參與。

2013年，已經家喻戶曉的淘寶下線最後一個Oracle資料庫，這不僅是中國雲計算發展的曆史性節點，也是資料庫技術變革的轉折點。

就這樣，阿裡巴巴完成了從商業傳統資料庫到開源資料庫的轉變。

2016年，雲計算在國内風起雲湧，AlphaGo掀起了人工智能的熱潮，在人工智能的助推下，雲計算愈發火熱。騰訊宣布“未來5年将投入100億發展騰訊雲”；後來成為雲計算創業公司獨角獸們的UCloud、青雲、七牛雲等紛紛拿到融資，各自以不同的姿勢，嶄露頭角。

同年，”雙11”銷售額已達1207億、98000家品牌參與。這時，阿裡雲資料庫已支撐雙11四年。

”雙11”的場景對資料庫提出了極高的要求。如果繼續在開源資料庫基礎上進行改進已經無法滿足業務需求。

于是，阿裡巴巴啟動了自研資料庫。

2017年，阿裡雲資料庫推出首個雲原生關系型資料庫PolarDB，計算能力最高可擴充至1000核以上，性能比MySQL高6倍。

随後的幾年，阿裡雲資料庫飛速發展。

2018年，阿裡雲資料庫進入Gartner資料庫魔力象限，是該榜單首次出現中國公司。

2019年，阿裡雲資料庫再次入選Forrester資料庫評估報告，成為國内首個獲得兩大頂級機構認可的科技公司。

關鍵詞：進入“雲原生”時代，全面布局雲原生資料庫

如今，阿裡雲資料庫經曆了傳統商業資料庫，走過了托管資料庫，已經進入了以自研為主的雲原生資料庫産品階段，并且開啟了全面的雲原生布局，進入“雲原生”時代。

2020年的Gartner的報告中，“阿裡雲資料庫”赫然出現在上司者象限中。

這是中國資料庫曆史上重大突破，也是中國基礎軟體行業首次進入Gartner魔力象限的全球上司者。

Gartner用“豐富和深厚的産品“來評價阿裡雲資料庫。

在這次的釋出會上，一張圖诠釋了阿裡雲資料庫的“豐富的種類覆寫度和完善的産品布局”,這也是阿裡雲資料庫雲原生的布局。

阿裡雲資料庫的雲原生布局，覆寫了線上交易型資料庫、分析型資料庫、NoSQL資料庫。以PolarDB為代表的雲原生資料庫已經在助力客戶從傳統資料庫更新到雲原生資料庫；在OLAP領域，利用雲原生資料倉庫AnalyticDB（簡稱ADB）、雲原生資料湖分析DLA幫助客戶實作從傳統資料庫倉庫更新雲原生資料倉庫，實作資料庫大資料一體化、離線上一體化。阿裡雲推出的雲原生多模資料庫Lindorm，以及雲原生記憶體資料庫Tair是NoSQL方向的代表，幫助客戶在IoT等場景下的資料實作高效存儲與處理。

為了簡化使用者使用雲端資料庫，阿裡雲建構了豐富的雲原生資料庫生态工具，包括傳輸、備份到管理，資料傳輸可以使用DTS，做端到端資料的同步；用DBS資料備份做多雲多端的邏輯備份、實體備份；用DMS可以做企業級的開發模組化流程；用ADAM則可以做針對基于傳統資料庫和資料倉庫開發的應用評估和遷移。

此外，基于智能化的技術，阿裡雲資料庫還建構了“自感覺、自決策、自優化、自恢複”的雲原生資料庫管控平台。

關鍵詞：下一代資料庫的六大關鍵技術

李飛飛認為，雲計算的本質是利用分布式技術将資源高效池化，雲計算推進資料庫向雲原生體系快速演進。資料庫大資料庫一體化、Serverless、彈性已成為今天資料庫的主題。

“從傳統結構化資料，到線上資料庫的互動式分析，再到今天多元異構資料處理，我們見證了資料庫從關系型資料處理，演進到多元異構多模資料庫等産品形态。”李飛飛談到。

那麼下一代資料庫的關鍵技術有哪些呢？

第一是“HTAP:大資料資料庫一體化”，處理分析一體化、離線上一體化。

第二是雲原生+分布式，将雲原生的資源解耦，資源池化的能力，和Share-nothing的分布式水準拓展能力結合起來。

第三是智能化，将機器學習和AI技術應用到資料庫核心、管控平台，使資料庫系統做到自感覺、自決策、自優化、自恢複。

第四是“多模”，随着資料的多樣性不斷增長，需要多模系統對多元異構的資料進行處理，包括了傳統的結構化資料、日志、文檔、K-V資料等。

第五是“軟硬體一體化”，需要充分發揮硬體優勢，例如資料庫如何發揮Intel AEP、RDMA高速網絡等。

第六是“安全可信”，在傳統可信的基礎上，比如日志審計、通路控制、落盤加密，我們還提供了全加密鍊路、區塊鍊技術來實作不可篡改的日志等。

這些，就是企業級資料庫需要持續去突破的關鍵技術。

阿裡雲雲資料庫正以雲原生在實踐此。

以PolarDB為例，首先，是“安全增強”。李飛飛表示，從不同的方面，我們将PolarDB的安全推到了新的高度：支援了SSL傳輸、透明資料加密（TDE），進而實作全鍊路通路加密。另外，備份資料實作了永久保留，可以滿足各類資料合規保留要求。PolarDB的可用性SLA，也從原來的99.95更新到99.99%。

從引擎支援的角度，阿裡雲的雲原生資料庫PolarDB第一個支援MySQL 8.0版本。今年，PolarDB釋出了MySQL 5.7的支援，對所有主流的MySQL版本進行全面的覆寫，包括了5.6、5.7和8.0。另外，PolarDB還可以高度支援相容Oracle，可以幫助客戶快速、成熟的把傳統資料庫遷移到雲原生資料庫。

今年，PolarDB還釋出了一系列的降本增效能力，例如存儲包、金融雲等都做了大幅降價，最高達降幅達50%。

随着資料量的爆發式增長，阿裡雲的核心産品企業級雲原生分布式資料庫PolarDB-X使用Share-Nothing架構，實作水準擴充，底層則使用Paxos協定實作三節點同步，具備金融級高可用、高可靠能力。PolarDB-X結合了曆經多年“雙11”考驗的X-DB和分布式查詢引擎DRDS實作。在今年，PolarDB-X釋出全局二級索引與透明分區等能力，向使用者提供了透明分布式的能力。具體的：全局二級索引的全新釋出，幫助使用者簡單的實作多個不同次元的查詢，業務系統則像使用單機系統一樣，通過編寫簡單的SQL語句就可以實作複雜的、多元度的業務邏輯，而不用關心資料一緻性、資料分布等複雜問題。通過基于成本的執行路徑選擇與流量轉發，PolarDB-X的HTAP（混合事務與分析處理）能力釋出使得使用者可以更加的簡單支援混合負載的業務。