自主可控数据库两地三中心容灾方案架构设计.pdf
⾃主可控数据库两地三中⼼容灾⽅案架构设计
摘要
数据库的信创工作不仅是将数据迁移存储到国产数据库上,还需要满足企业
IT架构的高性能、高可用、容灾等信息化目标。尤其金融行业两地三中心的容灾
建设是必不可少的,本文对自主可控数据库产品的两地三中心高可用容灾方案展
开思考,探索新产品新架构新方案,不仅要“平替”,还要“升华”。
一、概述
当前金融行业面临着紧迫的IT架构自主可控压力。其中数据库作为企业IT
架构中最重要的一环,实现国产化替代是当前最重要也是最困难的课题。
过去几十年,国内金融行业大量使用了Oracle、Db2等国外成熟的商业数据
库,并在IT架构建设中多数采用了基于IOE产品的成熟方案。近几年大数据、
分布式、NoSQL数据库等新兴的技术对传统企业架构产生了一定的冲击,但是并
没有动摇其根本,仅仅能够在某些专项领域场景替换掉了传统数据库。近两年自
主可控的大趋势,让企业亟需找到IOE产品的替代产品。
数据库的信创工作不仅是将数据迁移存储到国产数据库上,还需要满足企业
IT架构的高性能、高可用、容灾等信息化目标。尤其金融行业两地三中心的容灾
建设是必不可少的,新的自主可控数据库不仅要看齐国外商业数据库的容灾方案
能力,并且还需要汲取过往建设中的经验,取长补短,实现更好的容灾方案。
二、自主可控数据库选型思考
自主可控数据库选项评估需要参考的维度很多。我也帮助twt社区在2022
年做了金融证券行业自主可控数据库选项调研。从调研结果来看目前大家最关心
的是数据库基础功能完备性、高可用架构方案和售后支持能力等维度。由此可见
金融行业对于新数据库的两地三中心高可用容灾方案需求非常迫切。
2.1选择什么类型的数据库?
个人认为目前业内自主可控的数据库主要有三类:基于MySQL内核的本地化
数据库、基于PostgreSQL内核的本地化数据库和纯国产内核的数据库。基于
MySQL内核的数据库集成了MySQL的能力,面向TP系统,不善于AP场景。纯国
产数据库因为时间短需求紧,大多不太成熟,尤其是生态环境更是没法和开源的
数据库比较。而基于PG内核的数据库,首先开源协议是不用顾虑的,其次性能
能力相对MySQL也更能够应付HTAP的场景,看起来是相对安全的选择。
2.2分布式数据库可以全面替代传统数据库吗?
分布式数据库作为国内厂商弯道超车的典范,不仅解决了数据库横向扩容的
难点,而且具有更高的高可用性。目前几乎所有的金融企业都在接触和使用分布
式数据库产品。如果再给分布式数据库十年的发展,多租户的管理的方式成熟稳
定后,兴许真的可以大一统传统数据库领域。
然而现在大规模地使用传统数据库的系统需要尽快实现自主可控,当前分布
式数据库产品的架构复杂、容灾方案不成熟、多租户资源隔离等功能不完善、偏
向TP场景等局限性,都不能解决燃眉之急。
所以替代传统集中式商业数据库的产品,目前还只能是同类型的国产集中式
数据库。因此抓紧“平替”才是当前的首要任务。
三、两地三中心容灾方案
确定了当前的首要任务是找到传统集中式商业数据库的“平替”产品,那么
下一步除了解决应用迁移到新的数据库产品,还需要为新数据建设基础架构,融
入现有的运维体系中来。下面对自主可控数据库产品的两地三中心高可用容灾方
案展开思考,探索新产品新架构新方案,不仅要“平替”,还要“升华”。
3.1本地高可用
当前传统集中式数据库主流的本地高可用方案分两种架构:冷备和热备。
图1:HA高可用方案
冷备最常见的是基于共享存储的方案。如图1所示,例如A,B两台主机,
其中A主机运行数据库服务,B主机不启动任何数据库服务,在故障发生时候才
由HA软件将存储切换至B主机,启动备机数据库接管服务。这个过程中挂载存
储启动数据库是需要一定时间的。如果文件系统多,数据库内存大,那么这个时
间会长达数十分钟。
与冷备相对的是热备,也就是B机已经挂载了存储并且启动了数据库实例,
但是是作为备机(部分产品提供只读服