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腾讯自研云原生数据库CynosDB发布 兼容MySQL和PostgreSQL
本文作者：张帅 2018-11-23 11:23
导语：“传统数据库做的是产品，云原生数据库做的是服务”。
云数据库的战争已经打响，云计算走向成熟的过程中，也让云数据库脱离逐渐脱离稚嫩，有了可以和传统数据库软件叫板的资格，不过云数据库和传统数据库的发展各有千秋，最大区别在于适用场景不同。
雷锋网(公众号：雷锋网)11月22日消息，腾讯云宣布新一代自研云原生数据库CynosDB正式发布，将传统数据库与云计算的优势相结合，100%兼容MySQL和PostgreSQL，具有更高性价比（CynosDB和同样高性能的传统商业数据库相比，价格只相当于它的1/15），更智能的运维管理和更可靠的安全保障。
为什么需要云原生数据库？
腾讯云数据库高级产品经理刘峰介绍道，云数据库有两种，搬迁和云原生。云计算时代的到来，厂商需要给客户提供云数据库服务，一个比较直接的想法是，云厂商把传统数据库直接搬到云上，让客户以租用的方式获得服务，这也是大多数云厂商提供服务的方式。
腾讯自研云原生数据库CynosDB发布 兼容MySQL和PostgreSQL
腾讯云数据库高级产品经理 刘峰
腾讯云同样如此，但同时腾讯云发现传统数据库在云上有很多的问题，这些传统数据库既有问题在云上并没有得到解决。另外传统数据库也不能适应云在扩展性、可靠性和规模化的优势。
“这就迫使我们云厂商来考虑，如何将传统的数据库和云数据库、云计算做一个融合，这个融合的点，我们称之为云原生”，刘峰表示，“传统的数据库搬到云来提供云数据库服务是一种搬家模式，而云原生数据库提供的是一种‘拎包入住’的方式。”
腾讯自研云原生数据库CynosDB发布 兼容MySQL和PostgreSQL
相比云原生数据库，传统数据库存在七点劣势：备份回档慢、故障恢复慢、纵向扩展弱、横向扩展弱。成本高、资源利用率低、可用性低。
腾讯云原生数据库CynosDB的产品特性就针对此，特点如下：
完全兼容：100%兼容开源数据库引擎MySQL5.7和PostgreSQL10。 在数据库版本上，CynosDB成为国内首家推出兼容MySQL5.7和全球第一个兼容PostgreSQL10的云数据库。
超高性能：单节点130万QPS的和25万TPS的超高读写性能，可以满足高并发高性能的场景，保证关键业务的连续性，并可进一步提供读写分离以及读写扩展性。
海量存储：最高128TB的海量存储，无服务器Serverless架构，自动扩缩容，自动故障检测修复，并按实际使用量计费，不用不计费，轻松应对业务数据量动态变化和持续增长。自动维护数据多个副本，保障数据安全可靠。
秒级故障恢复：计算节点实现无状态，支持秒级的故障切换和恢复，即便计算节点所在的物理机宕机也可以在一分钟之内恢复。
快速弹性升级：计算节点可根据业务需要快速升降配，根据内存大小不同升降级时间最快可到秒级，实现计算资源的成本最优。
快照备份回档：基于数据多版本的秒级快照技术的备份和回档，在多副本的基础上对用户的数据进行连续保护，免去了主从架构备份回档数据的同步和搬迁，数据可靠性9个9以上。
读写节点扩展(二期)：可根据业务类型提供读节点和写节点的动态扩展，支持读写分离和负载均衡。对于高可用需求的用户可提供跨可用区和跨地域的高扩展性和高可用性。
CynosDB架构
云数据库和传统数据库的区别是什么，业界没有一个明确的定义，刘峰认为，“传统数据库做的是产品，云原生数据库做的是服务”。
云计算的规模和价格优势成正比。规模化的同时，云原生数据库势必要将CPU，内存和存储进行池化并弹性调度以降低边际成本。因此CynosDB采用的是计算与存储分离，计算节点Share Storage的架构。
腾讯自研云原生数据库CynosDB发布 兼容MySQL和PostgreSQL
雷锋网从腾讯云官方获悉，腾讯云CynosDB架构概要如下：
定制内核：
基于腾讯MySQL分支TXSQL，诸多企业级特性和优化，性能是社区版MySQL的八倍。TXSQL 的服务对象是公司内部用户和腾讯云百T级别的外部客户，是支撑关键业务平稳运行的基石。
深度改造PostgreSQL10内核，性能达CDB for PostgreSQL的四倍以上。提供更加方便地进行数据分区，更快的并行查询等诸多新特性。
计算与存储分离
日志即数据库， CynosDB真正实现了将WAL LOG下沉到存储层，计算实例只写日志不需要写页数据以及Double Write或Full Page Write，将网络IO减少到最低。保证了在10G，25G甚至100G，的网络环境下甚至跨机房跨地域的网络速度和带宽。
可计算智能存储，管理数据的多副本，实现自动扩缩容，自动故障校验检测和修复。异步日志的处理，计算层将日志写到存储后由存储自行完成记录到页的转换。将传统数据库昂贵的备份，REDO恢复等操作，转变为分布式存储层上连续异步的操作。
云面向服务的体系结构
云存储服务 ，与现有的存储服务相结合如对象存储COS，分布式文件系统CNAS， CVM计算实例进行管理调度。
云网络服务 ，私有网络（Virtual Private Cloud，VPC）, TGW(Tencent GateWay)腾讯网关服务。
软件优化与新硬件相结合
SPDK & RDMA, 自研的用户态分布式对象存储系统，通过基于SPDK和RDMA的零拷贝技术，减少了操作系统上下文切换以及数据在用户态和内核态之间拷贝引起的性能损耗，进一步优化了关键路径的系统性能，降低请求延迟。
3D XPoint, 存储层使用了Intel的3D XPoint技术，进一步优化关键路径的性能。
云原生数据库仍然有不小的演进空间，云计算兴起于国外，云原生数据库的起步也相对较早，至少目前国外云厂商在功能上和积累是领先的，腾讯云原生数据库起步虽迟，但也是经历了内部多年打磨，并且腾讯云将面向服务的数据库架构打散，用多个已有云数据库来支撑，可以在比较短的时间为客户提供价值。
雷锋网获悉，在产品演进方向上，腾讯云希望更多结合中国市场用户的需求来完善产品，将来在计算层不排除也会兼容更多的数据库引擎，吸引更多的企业用户上云。在性能和存储扩展性上也有提升空间，迅速恢复和备份回档功能有待进一步完善，针对企业数据上云最重视的安全问题，腾讯云计划不仅在本地完善数据库的多副本的数据保障、自动运维，同时支持跨区，甚至于跨地域的数据的保障。
另外，CynosDB计算层开发负责人程彬表示，CynosDB已经实现存储的按使用付费，未来CynosDB还会往服务化的方向去走，即计算资源按需售卖。
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