OceanBase的簡介，它與MySQL的比較

阿里云官方鏡像站：OceanBase、MySQL鏡像源

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概述

OceanBase是阿里巴巴和螞蟻金服完全自主研發(fā)的通用的分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，定位為商用企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫。OceanBase能提供金融級(jí)別的可靠性，目前主要應(yīng)用用于金融行業(yè)，同時(shí)也適用于非金融行業(yè)場景。它融合傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫和分布式系統(tǒng)的優(yōu)勢，利用普通的PC服務(wù)器組成數(shù)據(jù)庫集群，擁有出色的線性擴(kuò)展性。

通過在底層分布式引擎實(shí)現(xiàn)的Paxos多數(shù)派協(xié)議和多副本特性，OceanBase擁有了令人稱道的高可用和容災(zāi)能力，不負(fù)“永不停機(jī)”的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的盛名，可以完美支持多地多活、異地容災(zāi)等高可用部署。

OceanBase是一個(gè)準(zhǔn)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，獨(dú)有的讀寫分離架構(gòu)和面向SSD固態(tài)盤的高效存儲(chǔ)引擎，為用戶帶來了超高性能的體驗(yàn)。

OceanBase定位為云數(shù)據(jù)庫，通過在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部實(shí)現(xiàn)多租戶隔離，實(shí)現(xiàn)一個(gè)集群可以服 務(wù)多個(gè)租戶，且租戶之間完全隔離，不會(huì)相互影響。

OceanBase目前完全兼容MySQL，用戶可以零成本從 MySQL 遷移到OceanBase。同時(shí)OceanBase在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了分區(qū)表和二級(jí)分區(qū)功能，可以完全取代MySQL常用的分庫分表方案。

OceanBase的存儲(chǔ)引擎

OceanBase本質(zhì)上是一個(gè)基線加增量的存儲(chǔ)引擎，跟關(guān)系數(shù)據(jù)庫差別很大。 存儲(chǔ)機(jī)制是LSM樹，這也是大多數(shù)NoSQL使用的存儲(chǔ)機(jī)制。OceanBase采用了一種讀寫分離的架構(gòu)，把數(shù)據(jù)分為基線數(shù)據(jù)和增量數(shù)據(jù)，其中增量數(shù)據(jù)放在內(nèi)存里（MemTable），基線數(shù)據(jù)放在SSD盤（SSTable）。雖然不是刻意設(shè)計(jì)的，但OceanBase確實(shí)比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫更適合像雙十一、秒殺以及優(yōu)惠券銷售等短時(shí)間突發(fā)大流量的場景：

短時(shí)間內(nèi)大量用戶涌入，短時(shí)間內(nèi)業(yè)務(wù)流量非常大，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)壓力非常大

一段時(shí)間（幾秒鐘、幾分鐘、或半個(gè)小時(shí)等）后業(yè)務(wù)流量迅速或明顯回落

OceanBase是“基線數(shù)據(jù)（硬盤）”+“修改增量（內(nèi)存）”的架構(gòu)，如下圖所示。

整個(gè)數(shù)據(jù)庫以硬盤（通常是SSD）為載體，對(duì)數(shù)據(jù)的修改都是增量數(shù)據(jù)，只寫內(nèi)存，新近的增、刪、改數(shù)據(jù)（修改增量）在內(nèi)存，所以DML是完全的內(nèi)存操作，性能非常高。而基線數(shù)據(jù)在保存在硬盤上，因此OceanBase可以看成一個(gè)準(zhǔn)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫。這樣做的好處有：

寫事務(wù)在內(nèi)存（除事務(wù)日志必須落盤外），性能大大提升。

沒有隨機(jī)寫硬盤，硬盤隨機(jī)讀不受干擾，高峰期系統(tǒng)性能提升明顯；對(duì)于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，業(yè)務(wù)高峰期通常也是大量隨機(jī)寫盤（刷臟頁）的高峰期，大量隨機(jī)寫盤消耗了大量的IO，特別是考慮到SSD的寫入放大，對(duì)于讀寫性能都有較大的影響。

基線數(shù)據(jù)只讀，緩存（cache）簡單且效果提升。

讀數(shù)據(jù)的時(shí)候，數(shù)據(jù)可能會(huì)在內(nèi)存里有更新過的版本，在持久化存儲(chǔ)里有基線版本，需要把兩個(gè)版本進(jìn)行合并，獲得一個(gè)最新版本。同時(shí)在內(nèi)存實(shí)現(xiàn)了Block Cache和Row cache，來避免對(duì)基線數(shù)據(jù)的隨機(jī)讀。當(dāng)內(nèi)存的增量數(shù)據(jù)達(dá)到一定規(guī)模的時(shí)候，會(huì)觸發(fā)增量數(shù)據(jù)和基線數(shù)據(jù)的合并，把增量數(shù)據(jù)落盤（稱為轉(zhuǎn)儲(chǔ)，又叫minor freeze）。同時(shí)每天晚上的空閑時(shí)刻，系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)每日合并(簡稱合并，major freeze)。

OB為何采用這種特殊架構(gòu)，簡要來說，就是基于這樣一條理論基礎(chǔ)——盡管數(shù)據(jù)庫本身的數(shù)據(jù)量越來越大，記錄數(shù)越來越多，但每天的增刪改數(shù)據(jù)量并不大，僅僅只占數(shù)據(jù)庫總量一個(gè)很小的比例。 這個(gè)情況不只是對(duì)支付寶的支付數(shù)據(jù)，對(duì)其它大部分?jǐn)?shù)據(jù)庫實(shí)際應(yīng)用情況也適用，是OB建立上述存儲(chǔ)引擎的重要理論基礎(chǔ)。

每日合并，必然涉及到大量的硬盤讀寫（IO），因此可能對(duì)業(yè)務(wù)的吞吐量和事務(wù)響應(yīng)時(shí)間（RT）產(chǎn)生影響。如何避免每日合并對(duì)業(yè)務(wù)的影響呢？OceanBase通過“輪轉(zhuǎn)合并”解決了這個(gè)問題。

眾所周知，出于高可用的考慮，OceanBase是三機(jī)群部署。

根據(jù)配置和部署的不同，業(yè)務(wù)高峰時(shí)可以一個(gè)機(jī)群、兩個(gè)機(jī)群或者三個(gè)機(jī)群提供讀寫服務(wù)。OceanBase的輪轉(zhuǎn)合并就是對(duì)每個(gè)機(jī)群輪轉(zhuǎn)地進(jìn)行每日合并，在對(duì)一個(gè)機(jī)群進(jìn)行每日合并之前，先把該機(jī)群上的業(yè)務(wù)讀寫流量切換到另外的一個(gè)或兩個(gè)機(jī)群，然后對(duì)該機(jī)群進(jìn)行全速的每日合并。

因此在每日合并期間，合并進(jìn)行中的機(jī)群沒有業(yè)務(wù)流量，僅僅接收事務(wù)日志并且參與Paxos投票，業(yè)務(wù)訪問OceanBase的事務(wù)響應(yīng)時(shí)間完全不受每日合并的影響，僅僅是OceanBase的總吞吐量有所下降：如果先前是三個(gè)機(jī)群都提供服務(wù)則總吞吐量下降1/3，如果先前只有一個(gè)或兩個(gè)機(jī)群提供服務(wù)則總吞吐量沒有變化。

輪轉(zhuǎn)合并使得OceanBase對(duì)SSD十分友好，避免了大量隨機(jī)寫盤對(duì)SSD壽命的影響，因此OceanBase可以使用相對(duì)廉價(jià)的“讀密集型”SSD來代替?zhèn)鹘y(tǒng)數(shù)據(jù)庫使用的相對(duì)昂貴的“讀寫型”SSD，而不影響性能。此外由于輪轉(zhuǎn)合并對(duì)服務(wù)器的CPU使用、硬盤IO使用以及耗時(shí)長短都不敏感（高峰期的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫在刷臟頁的同時(shí)還要優(yōu)先保證業(yè)務(wù)訪問的吞吐量和事務(wù)響應(yīng)時(shí)間，刷臟頁的CPU及IO資源都非常受限），因此OceanBase在每日合并時(shí)可以采用更加高效的壓縮或者編碼算法（比如壓縮或編碼速度略慢，但壓縮率較高、解壓縮很快的算法），從而進(jìn)一步降低存儲(chǔ)成本并提升性能。

每日合并提供了很多好處，但也需要承受一定的代價(jià)；整體上來說，每日合并會(huì)是一個(gè)比較費(fèi)時(shí)的操作，對(duì)系統(tǒng)的 IO 和 CPU 會(huì)有比較多的消耗。為了使每日合并使用系統(tǒng)資源對(duì)系統(tǒng)帶來的影響盡可能的降低，比較常見的做法是將每日合并的操作放在業(yè)務(wù)的低峰期間（如夜間時(shí)刻）進(jìn)行。

OceanBase如何保證寫的原子性

分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)具體難在哪里呢？簡單說，要想賬頭一分錢都不錯(cuò)，數(shù)據(jù)庫要支持事務(wù)，事務(wù)擁有ACID原則，這四個(gè)字母分別代表：A原子性、C一致性、I隔離性、D持久性。

原子性：表示事務(wù)中的多個(gè)操作要么全部完成，要么全部失敗，不會(huì)出現(xiàn)中間狀態(tài)，例如A轉(zhuǎn)給B100塊錢，A賬戶扣除100塊的同時(shí)，B賬戶必須增加100塊錢。這兩件事必須像一個(gè)原子一樣緊緊抱在一起，決不允許“A已經(jīng)扣錢，B還沒加錢”的事情發(fā)生。

一致性：A轉(zhuǎn)給B100塊錢，轉(zhuǎn)賬完成的一瞬間，A瞬間再查詢自己的最新余額，必須顯示已經(jīng)扣除100之后的金額，B必須瞬間查到已經(jīng)加上100塊之后的余額。所有的賬目在任何一個(gè)時(shí)間切面必須完完全全對(duì)得上。

隔離性：表示多個(gè)并發(fā)事務(wù)之間不互相影響，A轉(zhuǎn)給B100塊錢，不能對(duì)C有任何影響。

持久性：表示事務(wù)一旦成功就不會(huì)丟失，A轉(zhuǎn)給B100塊錢，這筆轉(zhuǎn)賬一旦完成，就永遠(yuǎn)生效。

其中一致性是目的，原子性隔離性和持久化是手段，只要做好ACID中的AID，C自然就能滿足。

由于數(shù)據(jù)散落在多臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，庫作了拆分。分布式寫最大的難度其實(shí)就在于保證ACID中的那個(gè)A——原子性。

舉個(gè)例子，假設(shè)A給B轉(zhuǎn)100塊錢，由于是“分布式數(shù)據(jù)庫”，A用戶的賬戶數(shù)據(jù)存在A機(jī)器上，B用戶的賬戶數(shù)據(jù)存在B機(jī)器上。

如果交易發(fā)生時(shí)，負(fù)責(zé)給A賬戶扣100塊錢的A機(jī)器死機(jī),沒有扣成功，而負(fù)責(zé)給賬戶B加100塊錢的B機(jī)器工作正常，加上了100——這就會(huì)造成支付寶損失100塊。

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反之，如果負(fù)責(zé)給A賬戶扣100塊錢的A機(jī)器正常，已經(jīng)扣掉100，而負(fù)責(zé)給賬戶B加100塊錢的B機(jī)器死機(jī)，100塊沒加上，那么用戶就會(huì)損失100——最后支付寶還要賠償用戶100塊。

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為了保證以上這兩種尷尬的局面不發(fā)生，OceanBase 1.0 采用了整整一組技術(shù)，但最主要的是兩個(gè)。

投票機(jī)制

數(shù)據(jù)庫采用“三副本”，也就是任何一個(gè)賬戶，都有一個(gè)主咖兩個(gè)備胎共三份相同的數(shù)據(jù)。

舉例來說：賬戶A的數(shù)據(jù)一定同時(shí)存在三臺(tái)機(jī)器上。轉(zhuǎn)賬時(shí)，至少兩臺(tái)機(jī)器執(zhí)行完畢才算轉(zhuǎn)賬完成，這意味著，三臺(tái)機(jī)器里有一臺(tái)壞掉，并不影響轉(zhuǎn)賬的執(zhí)行。同時(shí)，三臺(tái)機(jī)器之間相互實(shí)時(shí)發(fā)送“心跳信號(hào)”，如果有一臺(tái)機(jī)器掛了，其他兩臺(tái)馬上就能感覺到，處理完手頭這個(gè)交易后，馬上向系統(tǒng)發(fā)送警報(bào)，系統(tǒng)自動(dòng)為他倆匹配一個(gè)新搭檔，三臺(tái)機(jī)器繼續(xù)工作。而換下來那個(gè)壞機(jī)器，交給技術(shù)人員維修，修好后重新上架成為備用機(jī)器，等待進(jìn)入戰(zhàn)斗序列。

也就是說，除非兩臺(tái)機(jī)器在同年同月同日同分同秒同毫秒壞掉，否則數(shù)據(jù)庫的工作不受影響。

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即使是這還不夠，在關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)，OceanBase 會(huì)采用五個(gè)節(jié)點(diǎn)投票。也就是除非三臺(tái)機(jī)器在同年同月同日同分同秒同毫秒壞掉，否則數(shù)據(jù)庫的工作不受影響。這個(gè)概率已經(jīng)低到塵土里了。

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oceanBase在存儲(chǔ)層，通過分區(qū)級(jí)Paxos日志同步實(shí)現(xiàn)高可用和自動(dòng)擴(kuò)展，支持靈活的存儲(chǔ)架構(gòu)，包括本地存儲(chǔ)，以及存儲(chǔ)計(jì)算分離。經(jīng)典集中式數(shù)據(jù)庫往往采用主備同步方案，有兩種同步模式：第一種是強(qiáng)同步，每個(gè)事務(wù)操作都需要強(qiáng)同步到備機(jī)才可以應(yīng)答用戶，這種方式能夠做到服務(wù)器故障不丟數(shù)據(jù)，但必須停服務(wù)，無法保證可用性；另外一種是異步，每個(gè)事務(wù)操作只需要在主機(jī)成功就可以應(yīng)答用戶，這種方式能夠做到高可用，但主庫和備庫之間數(shù)據(jù)不一致，備庫切換為主庫之后會(huì)丟數(shù)據(jù)。

強(qiáng)一致和高可用作為數(shù)據(jù)庫最重要的兩個(gè)特性，在主備同步模式下，魚和熊掌不可兼得。Paxos是一種基于多數(shù)派的分布式投票協(xié)議，每個(gè)事務(wù)需要成功寫入超過一半服務(wù)器才可以應(yīng)答用戶。俗話說得好，“三個(gè)臭皮匠頂過一個(gè)諸葛亮”，假設(shè)總共有3臺(tái)服務(wù)器，每個(gè)事務(wù)操作要求至少在2臺(tái)服務(wù)器上成功，無論任何一臺(tái)服務(wù)器發(fā)生故障，系統(tǒng)中還有1臺(tái)包含了全部數(shù)據(jù)的服務(wù)器能夠正常工作，從而做到完全不丟數(shù)據(jù)，并在30秒之內(nèi)選出新的主庫恢復(fù)服務(wù)，RPO等于0，RTO小于 30秒。所有保證RPO=0的協(xié)議都是Paxos協(xié)議或者Paxos協(xié)議的變種，Raft協(xié)議就是其中之一。

監(jiān)督機(jī)制

監(jiān)督機(jī)制其實(shí)是對(duì)兩階段提交協(xié)議（2PC）的實(shí)踐，仔細(xì)想想，除了機(jī)器壞掉，還有一些情況會(huì)破壞交易的原子性。

例如：A賬戶要扣掉100塊，但是它的余額只有90塊，或者已經(jīng)達(dá)到了今天的轉(zhuǎn)賬限額，這種情況下，如果貿(mào)然給B賬戶加了100塊，A賬戶卻不夠扣，就會(huì)陷入麻煩了。

反之如果B賬戶狀態(tài)有異常，不能加100塊，同樣會(huì)有麻煩。解決這個(gè)問題的方法，就是引入一位“裁判員”。裁判員站在A賬戶和B賬戶旁邊，它的工作流程是這樣的：

裁判員問A賬戶：你的三臺(tái)機(jī)器都沒問題吧？A賬戶說：沒問題。

裁判員問A賬戶：你的賬戶允許扣100嗎？A賬戶說：允許。

裁判員問B賬戶：你的三臺(tái)機(jī)器都沒問題吧？B賬戶說：沒問題。

裁判員問B賬戶：你的賬戶狀態(tài)能接受加100嗎？B說：允許。

這時(shí)，裁判員吹哨，A、B賬戶同時(shí)凍結(jié)。

A扣100，B加100，雙方向裁判匯報(bào)“成功”。

裁判員再吹哨，A、B賬戶同時(shí)解凍。

以上7步，都是按時(shí)間順序完成的，卡在任何一步，賬目都不會(huì)亂，一分錢都不會(huì)丟。完全符合“原子化”的要求。

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裁判員充當(dāng)2PC中的協(xié)調(diào)器角色。

OceanBase如何保證事務(wù)的隔離性

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不能只服務(wù)一個(gè)用戶，需要允許多個(gè)用戶同時(shí)操作數(shù)據(jù)，即并發(fā)。所以需要保證多個(gè)并發(fā)事務(wù)的隔離，這里涉及到并發(fā)控制技術(shù)，常見的并發(fā)控制方法有基于鎖的并發(fā)控制（Lock based Concurrency Controll）和多版本并發(fā)控制（Multiple version Concurrency Controll）

基于鎖的并發(fā)控制

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對(duì)用戶在事務(wù)過程中操作的每一行數(shù)據(jù)都加鎖，讀操作加讀鎖，寫操作加寫鎖。讀寫阻塞，寫寫阻塞。如果兩個(gè)不同的事務(wù)試圖修改同一行數(shù)據(jù)，事務(wù)1先加上寫鎖正常執(zhí)行，事務(wù)2就只能阻塞等待，當(dāng)事務(wù)1執(zhí)行結(jié)束釋放寫鎖后，事務(wù)2再繼續(xù)執(zhí)行。

以轉(zhuǎn)賬操作為例，A賬戶有100元，B賬戶有200元，如果事務(wù)1執(zhí)行從A賬戶轉(zhuǎn)10元到B賬戶，那么在事務(wù)1執(zhí)行過程中，A B兩行賬戶數(shù)據(jù)都會(huì)被加上寫鎖。如果事務(wù)2執(zhí)行另一次轉(zhuǎn)賬操作，從A賬戶轉(zhuǎn)50元到B賬戶，那么給A加寫鎖時(shí)失敗，事務(wù)2會(huì)一直等待直到加寫鎖成功為止。

如果在事務(wù)1與事務(wù)2的執(zhí)行過程中，又來一個(gè)事務(wù)3想要查詢A B兩個(gè)賬戶的余額總和，那么需要讀取A B兩行，讀之前要先加讀鎖，但是在事務(wù)1和事務(wù)2操作時(shí)，讀鎖加不成功，那么事務(wù)3就需要等待事務(wù)1和事務(wù)2都結(jié)束了才能執(zhí)行。

多版本的并發(fā)控制

在上面例子中，一個(gè)讀取A B兩賬戶余額總和的操作，無論事務(wù)1和事務(wù)2是否執(zhí)行完成，其結(jié)果都是確定的（300元）。但基于鎖的并發(fā)控制，讀寫是阻塞的，極大的降低了數(shù)據(jù)庫的并發(fā)性能，所以出現(xiàn)了MVCC的方法來做并發(fā)控制。對(duì)于數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，每次修改都保留歷史版本，這樣讀操作可以直接在歷史版本上執(zhí)行，不會(huì)被寫操作阻塞。

在 MVCC 方法下，每一個(gè)事務(wù)都會(huì)有一個(gè)提交版本，繼續(xù)上面事務(wù)三的例子。假設(shè)數(shù)據(jù)的初始版本是98，假定事務(wù)1是的版本號(hào)100，事務(wù)2是101。那么修改都完成后，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)狀態(tài)如下：

每次數(shù)據(jù)修改的記錄都會(huì)被串聯(lián)起來。另有一個(gè)全局變量 Global Committed Version(GCV) 標(biāo)示全局最后提交的版本號(hào)。在事務(wù)1執(zhí)行之前GCV是98，事務(wù)1提交之后GCV變成100，事務(wù)二提交之后GCV變成101。所以，當(dāng)事務(wù)3開始執(zhí)行時(shí)，先獲取GCV，然后根據(jù)這個(gè)版本號(hào)去讀相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

MVCC的修改操作依然會(huì)依賴上面提到的鎖機(jī)制，所以寫操作之間的沖突依然需要等待。但是MVCC最大的優(yōu)勢就是讀操作與寫操作完全隔離開，互相不影響。對(duì)于數(shù)據(jù)庫的性能和并發(fā)能力提升非常有益。

OceanBase使用的方案

使用MVCC方案時(shí)GCV的修改需要依次遞增，如果GCV被修改成了101，表示101及之前的所有事務(wù)都提交了。OceanBase使用了分布式事務(wù)后，這個(gè)保證變得困難，例如，版本號(hào)為100的事務(wù)可能是分布式事務(wù)，101可能是單機(jī)事務(wù)，分布式事務(wù)的提交過程要顯著長于單機(jī)事務(wù)。結(jié)果，版本號(hào)101的事務(wù)先完成，GCV就被修改成了101。但是此時(shí)版本號(hào)為100事務(wù)還在提交過程中，并不能被讀取。

所以，OceanBase采用了MVCC和Lock-based結(jié)合的方式，讀取操作先獲取GCV，然后按照這個(gè)版本號(hào)讀取每一行數(shù)據(jù)。如果這行數(shù)據(jù)上沒有修改，或者有修改但是修改的版本號(hào)會(huì)大于GCV，那么這行數(shù)據(jù)可以直接按照版本號(hào)讀取。如果這行數(shù)據(jù)上有一個(gè)正在提交中事務(wù)，并且版本號(hào)有可能小于讀取使用的版本號(hào)，那么讀取操作就需要等待這個(gè)事務(wù)結(jié)束，就好像Lock-based方案中讀鎖等待寫鎖一樣。但是，這個(gè)發(fā)生的概率極低，所以整體的性能還是像 MVCC一樣好。

OceanBase的高可用

高可用是數(shù)據(jù)庫的基本需求之一，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫允許通過日志同步實(shí)現(xiàn)主備鏡像；然而，由于主備鏡像中主庫與備庫無法完全同步，因此傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的高可用其實(shí)是建立在傳統(tǒng)的高可靠服務(wù)器和高可靠共享存儲(chǔ)之上的。

OceanBase同樣使用性價(jià)比較高、可靠性略低的服務(wù)器，但**同一數(shù)據(jù)保存在多臺(tái)（>=3）服務(wù)器中的半數(shù)以上服務(wù)器上（例如3臺(tái)中的2臺(tái)，5臺(tái)中的3臺(tái)等），每一筆寫事務(wù)也必須到達(dá)半數(shù)以上服務(wù)器才生效，因此當(dāng)少數(shù)服務(wù)器故障時(shí)不會(huì)有任何數(shù)據(jù)丟失。**不僅如此，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主備鏡像在主庫發(fā)生故障時(shí)，通常需要外部工具或人工把備庫升級(jí)成主庫，而OceanBase底層實(shí)現(xiàn)了Paxos高可用協(xié)議，在主庫故障后，剩余的服務(wù)器會(huì)很快自動(dòng)選舉出新的主庫，并繼續(xù)提供服務(wù)，OceanBase數(shù)據(jù)庫能做到自動(dòng)切換且完全不丟數(shù)據(jù)。

OceanBase與MySQL的比較

1、 OB的redo log是使用分布式一致性算法paxos實(shí)現(xiàn)的。所以在CAP理論中，雖然OB使用的是強(qiáng)一致模型，但是OB能在一定網(wǎng)絡(luò)分區(qū)的情況下做到高可用（通俗點(diǎn)講就是多余半數(shù)機(jī)器還活著的時(shí)候就能干活），官方的MySQL目前做不到這一點(diǎn)。

2、OB的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)使用的是兩級(jí)的LSM tree。其中內(nèi)存中的C0 Btree葉節(jié)點(diǎn)不需要和磁盤上的btree一樣大小，所以能做得比較小，對(duì)CPU的Cache比較友好，并且不會(huì)有寫入放大的問題。使得OB的寫性能有極大的提升。同時(shí)磁盤上的C1 tree不是一個(gè)傳統(tǒng)意義上的Btree（Btree未經(jīng)壓縮可能浪費(fèi)一半空間）?？臻g利用率大大提高。簡單來說就是速度快，省成本。

3、 數(shù)據(jù)庫自動(dòng)分片功能（支持hash/range，一級(jí)二級(jí)等等分片方式），提供獨(dú)立的proxy路由寫入查詢等操作到對(duì)應(yīng)的分片。這意味著數(shù)據(jù)量再大也不需要手動(dòng)分庫分表了。并且分片能在線的在各個(gè)server之間遷移，解決熱點(diǎn)問題（資源分配不均的問題，做到彈性加機(jī)器和減機(jī)器）。每個(gè)分片（確切的說是被選為主的分片）都支持讀寫，做到多點(diǎn)寫入（高吞吐量，性能可線性擴(kuò)展）。

4、數(shù)據(jù)庫內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的無阻塞的兩階段提交（跨機(jī)事務(wù)）。

5、數(shù)據(jù)庫原生的多租戶支持，能直接隔離租戶之間的cpu、mem、io等資源。

6、高可用，對(duì)OceanBase而言，同一數(shù)據(jù)保存在多臺(tái)（>=3）臺(tái)服務(wù)器中的半數(shù)以上服務(wù)器上（例如3臺(tái)中的2臺(tái)），每一筆寫事務(wù)也必須到達(dá)半數(shù)以上服務(wù)器才生效，因此當(dāng)少數(shù)服務(wù)器故障時(shí)不會(huì)有任何數(shù)據(jù)丟失，能夠做到RPO等于零。不僅如此，OceanBase底層實(shí)現(xiàn)的Paxos高可用協(xié)議，在主庫故障后，剩余的服務(wù)器會(huì)很快自動(dòng)選舉出新的主庫，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換，并繼續(xù)提供服務(wù)，在實(shí)際的生產(chǎn)系統(tǒng)中做到RTO在20秒之內(nèi)。

7、擴(kuò)展能力。MySQL在數(shù)據(jù)庫中間件的幫助下，可以通過分庫分表來實(shí)現(xiàn)水平擴(kuò)展。這種方案解決了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫需要垂直擴(kuò)展的通病，但還是存在相當(dāng)?shù)木窒扌裕热鐢U(kuò)容和縮容困難、無法支持全局索引，數(shù)據(jù)一致性難以保證等。OceanBase則從數(shù)據(jù)庫層面提供了真正意義上的水平擴(kuò)展能力。OceanBase基于分布式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，可以很方便地進(jìn)行擴(kuò)容和縮容，且能做到用戶無感知。同時(shí)，OceanBase所具備的集群內(nèi)動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡、多機(jī)分布式查詢、全局索引的能力更進(jìn)一步加強(qiáng)了其可擴(kuò)展性。對(duì)于用戶的分庫分表方案，OceanBase提供了分區(qū)表和二級(jí)分區(qū)的功能，可以完全取而代之。

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