ZNBase 是浪潮打造的一款分布式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，具備強(qiáng)一致、高可用分布式架構(gòu)、分布式水平擴(kuò)展、高性能、企業(yè)級安全等特性，自研的原生分布式存儲引擎支持完整 ACID，支持 PostgreSQL 協(xié)議訪問。同時提供自動化運維、監(jiān)控告警等配套服務(wù)，為用戶提供完整的分布式數(shù)據(jù)庫解決方案。

特性

• 完全去中心化架構(gòu)

  ZNBase 集群中各個節(jié)點的地位完全對等，同時所有功能封裝在一個二進(jìn)制文件中，可以做到盡量不依賴配置文件直接部署。對外提供標(biāo)準(zhǔn) SQL 接口，集群中任意節(jié)點都可以作為接入節(jié)點處理用戶的 SQL 請求。

• 高可用性

  支持不停機(jī)在線擴(kuò)容、故障秒級恢復(fù)，可跨數(shù)據(jù)中心和跨地域分布，以應(yīng)對來自數(shù)據(jù)中心電源中斷或網(wǎng)絡(luò)中斷，以及區(qū)域電力故障等問題。

• 彈性擴(kuò)展

  原生分布式存儲引擎與上層數(shù)據(jù)庫實例均支持 EB 級數(shù)據(jù)彈性擴(kuò)展，提供可動態(tài)無限擴(kuò)展的存儲容量。客戶端查詢請求可以發(fā)送到集群任意節(jié)點，且每個查詢可獨立并發(fā)執(zhí)行（無論有無沖突），意味著集群的吞吐能力可以隨著節(jié)點數(shù)的增加線性提升。

• 強(qiáng)一致性

  支持分布式事務(wù) ACID，使用高效的無鎖分布式事務(wù)保障 ACID 語義；Raft 算法保證分布式多副本強(qiáng)一致、外部讀寫一致。

• 云原生

  提供托管、Docker、二進(jìn)制進(jìn)程多種運行態(tài)，擴(kuò)展運維管理容易；邏輯集中，物理分布，資源透明分片。托管服務(wù)提供自動故障恢復(fù)，自動拓展功能。

• 安全可靠

  支持權(quán)限管理、數(shù)據(jù)庫審計、加密、VPC 協(xié)同等功能；可靠性上，數(shù)據(jù)庫引擎原生支持多數(shù)據(jù)中心容災(zāi)機(jī)制，無單點故障。多租戶隔離，以平臺化形式對上層應(yīng)用與微服務(wù)提供數(shù)據(jù)訪問能力，不同微服務(wù)的底層數(shù)據(jù)邏輯隔離。

• 易于使用

  安裝包僅為一個二進(jìn)制文件，將所有功能、插件、工具都融合其中，極易部署管理。通過管理控制臺可在幾分鐘內(nèi)啟動并投入生產(chǎn)的數(shù)據(jù)庫。控制臺提供常見的數(shù)據(jù)庫運維操作，提供常見的系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)和性能分析數(shù)據(jù)。

• 協(xié)議級兼容

  高度兼容 postgre 通信協(xié)議、語法及客戶端。對已有應(yīng)用程序，無需應(yīng)用程序代碼調(diào)整，即可無縫切換。

• 多元業(yè)務(wù)場景支持

  同時支持聯(lián)機(jī)事務(wù)處理 (Online Transactional Processing ,OLTP) 及聯(lián)機(jī)分析處理 (Online Analytical Processing ,OLAP) ，幫助用戶基于一套系統(tǒng)同時承載在線交易及數(shù)據(jù)分析業(yè)務(wù)，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、商業(yè)智能分析、電商推薦系統(tǒng)、搜索引擎等業(yè)務(wù)場景。

• 成熟穩(wěn)定

  存儲節(jié)點為浪潮云存儲產(chǎn)品，由浪潮成熟度和穩(wěn)定性得到保證，ZNBase 團(tuán)隊專注于分布式數(shù)據(jù)庫研發(fā)，提優(yōu)質(zhì)定的企業(yè)級支持。

應(yīng)用場景

●?金融級商業(yè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用場景

? ZNBase 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)庫基于通用 x86 服務(wù)器便可輕松支撐起上億的用戶訪問，并且完整支持分布式事務(wù)、強(qiáng)一致、多副本高可用，滿足分布式核心交易業(yè)務(wù)需求完全基于云計算理念實現(xiàn)，同時支持云服務(wù)模式與獨立部署，既具有云架構(gòu)的敏捷與彈性，也兼顧了獨立性與高性能，既可滿足傳統(tǒng)核心應(yīng)用對安全與性能的要求，又能輕松實現(xiàn)業(yè)務(wù)上云。

●?多地部署異地多活場景

?ZNBase 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有原生數(shù)據(jù)強(qiáng)一致性的獨特優(yōu)勢，支持統(tǒng)一部署，數(shù)據(jù)地理分區(qū)，高延遲網(wǎng)絡(luò)條件下的數(shù)據(jù)一致性技術(shù)、分布式的多副本強(qiáng)一致，可以滿足“中央-地方”多級多地部署需求。分部和各地分支機(jī)構(gòu)在各自數(shù)據(jù)中心的集群進(jìn)行常規(guī)業(yè)務(wù)操作，總部通過統(tǒng)一邏輯視圖進(jìn)行數(shù)據(jù)透明匯總和分析。

●?海量數(shù)據(jù)存儲訪問場景

?ZNBase 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持節(jié)點快速彈性完成垂直、水平擴(kuò)展縮容，存儲容量最大到 4EB，完全滿足用戶的海量數(shù)據(jù)存儲和查詢要求?？梢詮V泛應(yīng)用于工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制、智慧城市的延展、智能家居、車聯(lián)網(wǎng)、充電樁加油站等傳感監(jiān)控設(shè)備多、采樣率高、數(shù)據(jù)上報存儲數(shù)據(jù)量大的場景。

●?HTAP 混合場景

?ZNBase 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)充分實現(xiàn)了 HTAP (Hybrid Transactional and Analytical Processing, HTAP) 解決方案，能做到針對同樣數(shù)據(jù)的 OLTP 與 OLAP 業(yè)務(wù)同時運行且互不干擾，降低數(shù)據(jù)存儲成本?？蓮V泛應(yīng)用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、商業(yè)智能分析、電商推薦系統(tǒng)、搜索引擎等業(yè)務(wù)場景。

總體架構(gòu)

ZNBase 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)參考自谷歌 Spanner+F1 的設(shè)計思想，包含上下兩層結(jié)構(gòu)。其中 SQL 層使用 Go 語言開發(fā)，基于開源 Cockroach DB 修改，消化吸收并重寫、優(yōu)化其商業(yè)代碼和開源部分代碼，源代碼修改率（自主可控度）已達(dá) 76%。存儲層使用 C++ 開發(fā)，采用多模存儲引擎，涵蓋結(jié)構(gòu)化（行、列存儲）、KV 鍵值存儲、文件存儲、時序存儲、圖存儲、區(qū)塊鏈存儲等，目前已實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化（行、列存儲）和 KV 存儲。

ZNBase 目前已經(jīng)將存儲層部分的 KV 存儲組件 ZN-KVS 開源，未來還將陸續(xù)開源 SQL 層、多模存儲引擎以及基于 Go 語言的上下層封裝 API。
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