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華為云自研文檔數據庫DDS增強版正式商用

  日前,華為云自研文檔數據庫 DDS 增強版正式商用。作為華為云在數據庫產品矩陣上的重要布局,它不但兼容最流行的 NoSQL 數據庫 MongoDB,而且基于華為自研核心技術存儲計算分離架構,在讀寫性能、擴容能力、備份恢復性能、故障容忍能力等方面全面提升。

華為云自研文檔數據庫DDS增強版正式商用

  云計算服務已經發展很多年,隨著越來越多的企業選擇上云,各家云廠商之間的 PK,不再是停留在云服務的有無上,而是逐步轉向云服務的體驗和性價比。

  傳統架構限制下的 MongoDB

  1.資源浪費

  傳統架構下的 MongoDB 副本集基于 Raft 分布式一致性協議,包含節點主備間選舉、數據同步、Log 追加等技術細節。該架構優勢明顯:自動故障接管、數據三副本冗余,在穩定和可靠性方面可以說是根正苗紅。但缺陷也一目了然:提供三副本存儲的同時,只有單節點可寫,浪費了兩個節點的計算能力。

  2.擴容受限

  在 2017 年 MongoDB 年終大會上,來自云之家的 DBA 分享了一段他的經歷,對存儲有 150T 數據的 MongoDB 數據庫擴容,耗時接近一個月。

  事實上,傳統三節點架構下的 MongoDB 副本集,每一個 shard 節點之間的數據是相對獨立。當用戶對數據庫進行擴容時,需要將已有節點的數據同步均衡。但由于數據是獨立存在、需要進行網絡拷貝,因此,社區版 MongoDB 擴容不但耗時久,而且擴容后性能并不能立即得到提升,很大程度上限制了 MongoDB 的使用場景范圍。

  3.故障容忍能力差

  MongoDB 三副本雖然在大多數情況下可靠,但也不排除有兩個節點故障,導致業務中斷的可能。由于各節點間數據的獨立、同步需要一定時間,這就導致新選出的主節點數據太老,需要人工干預各節點數據,從而增加系統的不可用時間。

  4.彈性伸縮能力差

  彈性伸縮能力,是指系統根據用戶購買的計算資源負載情況,來決定是否增加或者減少計算資源,以滿足客戶實際業務需求的功能。傳統架構下的 MongoDB 副本集,由于受架構限制,彈性伸縮能力差,往往出現控制成本和滿足業務高峰期要求不能兼顧的問題。

  華為云存儲計算分離架構優勢

  針對 MongoDB 傳統架構的局限性,華為云 DDS 增強版采用存儲計算分離架構,通過多項技術改進,實現了 MongoDB 的彈性按需伸縮、分鐘級計算資源擴容、秒級存儲資源擴容、容忍N-1個節點故障等能力。

  華為云 MongoDB 增強版關鍵技術改進:

  1.將 MongoDB 多副本復制功能卸載到分布式存儲,使得 Secondary 節點也可以為讀寫服務,相同成本下獲得 3 倍的計算能力,進而獲得3倍的讀寫性能提升。

  2.華為云 DDS 增強版將 MongoDB 數據庫節點無狀態化,將數據和計算節點分離,去掉數據強歸宿某個計算節點的限制,使得橫向彈性伸縮性能提升 100倍 以上。

  3.打破 MongoDB 只在單個 Shard 副本集內支持 HA 高可用的限制,集群內所有Shard 的所有節點都互為 HA 備份關系,使得可以支持任意 N-1 個節點故障。

  4.打破 MongoDB 只在單個 Shard 副本集內節點間復制3副本的限制,分布式存儲采用分片復制能力,磁盤故障后可以由更多磁盤參與數據重構,10 倍縮短數據重構時間。

  5.使用分布式存儲的快照備份技術,替代MongoDB的邏輯備份,10倍提升備份恢復性能。

  華為云技術加持下的 MongoDB,不但實現性能和體驗的雙重提升,而且價格僅為市場同類產品的1/3,對用戶而言可謂福音!

  近期,華為云DDS增強版還會開放自動彈性伸縮能力,根據業務性能要求彈性增加、減少集群分片,動態匹配業務需求,完美應對電商秒殺、微博熱點、高峰打車等有明顯高峰、低谷的業務場景。

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