OceanBase 0.4：从API到SQL 日照 rizhao.ych@alipay.com

我们需要怎样的存储方案？ 可扩展 持续可用 易用 SQL，ACID 高性能 大数据（>100TB） 增加/减少服务器 持续可用 易用 SQL，ACID 高性能 TPS ( > 100k ), QPS ( > 1M ) 低成本

数据库业务的背后 数据总量很大，但每天更新量相对较小 Alibaba 2012双十一交易笔数1.1亿笔，假设对于某个业务，1笔交易操作10次数据库： 写事务数：1.1亿 * 10 = 11亿 修改增量：11亿*100B = 110GB

设计理念 查询 修改 基线数据 修改增量 数据 ＋ ＝

系统架构 OceanBase = GFS + MemSQL (in-mem db) SQL 基线数据 配置管理 Root Server MergeServer ChunkServer 基线数据 UpdateServer 配置管理 Root Server UpdateServer 修改增量 UpdateServer 应用接口 OceanBase = GFS + MemSQL (in-mem db)

读写事务 基线数据 修改增量 应用接口 配置管理 SQL Update Server Root Server MergeServer ChunkServer 基线数据 Root Server 修改增量 配置管理 应用接口

合并过程不影响读写服务 每日合并 基线数据 修改增量 数据 新的修改增量 ＋ ＋ ＝

持续可用: ChunkServer 2 基线数据 2 1 (ChunkServer) 6 5 4 4 2 7 7 5 3 1 3 8 1 7 6 5 4 4 2 7 7 5 3 1 3 8 1 7 5 4 6 3 8 6 8

持续可用: UpdateServer Root Server Update Server Update Server

持续可用: 多集群 SQL Root Server Root Server MergeServer ChunkServer UpdateServer UpdateServer Root Server Root Server UpdateServer UpdateServer UpdateServer UpdateServer

支持的SQL功能 Oceanbase = “超大的MySQL” 应用开发 SQL：DML（insert/delete/update/replace），DQL（单表查询，等值连接） 事务：read-committed，行锁 Prepared Statement，多版本并发控制（MVCC） 系统函数 应用开发 JDBC/ODBC Spring/iBatis PHP / Python

为什么选择SQL OB 0.3（API） OB 0.4（SQL） 30+应用，400多台服务器 单表超过1000亿条，最大集群80台 问题 客户端“补丁”多 客户端线上版本维护复杂 OB 0.4（SQL） SQL 92标准，适当兼容Oracle / MySQL 易用，运维工具齐全

MySQL协议兼容 Mysql客户端连接OceanBase

应用无缝升级 根据是否为写入集群以及读流量比例选择0.3或者0.4集群。 流量逐步切入0.4，支持异常回滚 If (选择的集群为0.3集群) { // 调用0.3的API接口 } else { / 将API请求转化为0.4版本的SQL调用； }

运维功能 系统表（内部表） 配置，Schema，内部状态，监控信息 性能视图 运维功能 一键安装 配置项：alter system / show parameters 用户权限：create/drop user; grant/revoke 表格：create/drop/alter table 管控中心

性能优化 网络框架 内存优化 主备复制 重头开发Libeasy（万兆网卡 > 1M 请求/秒） Lock-free内存B树 小请求执行过程不加锁 快速内存压缩/解压缩算法 主备复制 OceanBase异步复制技术 并发日志回放技术

单UPS写性能 某线上业务模拟场景 1. update c=c-1 if c > 0; 2. insert

读性能 单MS&CS：16 core CPU（超线程） 单UPS：30W+ QPS（千兆网卡，24核） 性能不够？ 命中Cache：3.8W QPS / Machine 全部读SSD：1.5W QPS / Machine 单UPS：30W+ QPS（千兆网卡，24核） 性能不够？ 增加ChunkServer UPS上万兆网卡，更多核的CPU

质量保证 接口、功能、容灾框架 压测、benchmark、线上模拟，。。。 connection conn1; create table t1(pk int primary key, c1 varchar); insert into t1 values(2,'2_abc'),(3,'3_abc'),(4,'4_abc'),(5,'5_abc'); update t1 set c1='9_UPDATE' where pk=9; select * from t1; let $a=deploy_get_value(ob1.get_master_ups); deploy ob1.stop_master_ups; sleep 30; let $b=deploy_get_value(ob1.get_master_ups); select * from t1;

不足 SQL 2次网络来回 UpdateServer性能、容量单点瓶颈 Root Server 每日合并过程中TPS/QPS & RT MergeServer ChunkServer 2次网络来回 UpdateServer UpdateServer性能、容量单点瓶颈 Root Server UpdateServer UpdateServer 每日合并过程中TPS/QPS & RT

里程碑 2013.Q4: SQL(v0.5) 2012.3： OLAP(v0.3) 2011.2： 2013.03：SQL(v0.4) 2010.6：项目启动 2011.2： 第一个应用 2011.10： 双集群 2012.3： OLAP(v0.3) 2013.03：SQL(v0.4)

后续规划 改进SQL功能 二级索引 Decimal，更多系统函数，… OLAP：大表join，… 运维功能：性能视图，… 每日合并优化 多UpdateServer …

Q&A