OceanBase:淘宝开源千亿级数据库解决方案
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更新于2024-07-28
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"OceanBase是淘宝开发的一款开源数据库系统,专为处理大规模在线交易处理(OLTP)和在线分析处理(OLAP)设计。这款数据库系统在2011年开始研发,目标是解决大规模数据存储和高并发事务处理的问题,同时保持强一致性,并提供高可用性。OceanBase采用了独特的架构,结合了关系型数据库(RDBMS)的特性与云存储的优势。"
在面对在线存储需求时,OceanBase设计的目标包括处理百TB级别的数据,应对几十万的每秒查询次数(QPS)和几万的每秒事务处理量(TPS)。它还支持千万级别的实时计算,确保事务处理,并且强调强一致性,而不是弱一致性或最终一致性。OceanBase旨在提供99.999%的可用性,简化运维流程,例如通过自动扩容来适应数据增长,避免数据库拆分。
对比现有的存储方案,如NoSQL系统(如Cassandra、HBase和Megastore),OceanBase在保持可扩展性和容错能力的同时,提供了跨行跨表事务以及强一致性。OceanBase的设计思路源于2010年,考虑到数据量虽大但修改量相对较小的情况,它将数据分为增量数据和基准数据,前者存储在单机的内存和SSD中,后者则分布于多台服务器的磁盘或SSD上,以静态B+树形式组织。这种设计使得读取和写入操作能高效进行,而事务处理则通过集中化的写事务和分布式的读事务实现。
OceanBase的系统架构包括主控服务器(RootServer)负责数据定位、全局Schema和机器管理,增量数据服务器(UpdateServer)处理实时修改,以及基准数据服务器(ChunkServer)存储B+树叶子节点。更新的数据会定期合并到基准数据中,分布到多台ChunkServer,以平衡负载。
数据访问采用分布式哈希表的方式,支持随机读取但不支持范围查询。哈希表的划分是均匀的,采用两种哈希策略:取模哈希和一致性哈希。这样的设计有助于在集群中的数据分布和故障恢复。
OceanBase的出现,不仅满足了大型电商如淘宝的高并发、大数据量的业务需求,也为其他需要处理类似挑战的企业提供了一个新的解决方案。它的设计理念和实现方式,对分布式数据库领域的研究和发展具有重要的参考价值。
2015-03-31 上传
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gaoqinlei96
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