简介： 引领云原生数据库技术持续创新

这几年，云原生已成为阿里云的另一个标签，不仅最早布局云原生技术，拥有大量客户实践，更打造出丰富的云原生产品家族。尤其是数据库产品线，已进入云原生2.0阶段，通过全链路的技术支撑能力，奔向更远的星辰大海。

云原生数据库进入2.0时代

从广义概念来看，所谓云原生，是指全面使用云服务构建软件；而狭义的云原生，是指通过容器、微服务、Serverless等全新技术构建应用，它不仅影响着计算架构、开发和部署方式，更是对整个基础设施和平台能力的一种考验。

所以，数据库的云原生之路一般从IT基础设施云化、核心场景的互联网化开始。这也是阿里云智能数据库事业部总负责人 李飞飞，在多个公开场合定义的云原生数据库1.0阶段。这一阶段的典型特征是，基于云的整个IaaS能力，提升数据库本身的性能和服务体验。那么，云原生数据库2.0时代，发生了怎样的变化？有哪些新特点？阿里云数据库的云原生之路演进到何种程度了？阿里云数据库高级产品专家 蔡冬者 (花名：江柳)，在DTCC大会期间接受IT168记者采访时，进行了详细解读。

阿里云数据库高级产品专家 蔡冬者 (花名：江柳)

“1.0阶段，更强调的是单品能力，比如：如何基于MySQL打造最佳业务实践；2.0阶段，用户需要的是一个能集成多种引擎的全面的数据库解决方案，尤其在移动互联网、IoT、5G技术趋势的加持下，数据的应用场景变得越来越丰富，更需要一个从生产到应用的全过程产品体系。” 蔡冬者强调，阿里云云原生数据库，已过了底层基础设施和平台云化的1.0阶段，现在正向更高服务水平进军，通过全链路的技术支撑能力，引领云原生2.0时代，把数据库服务发挥到极致。

全链路支撑能力背后的产品家族

在云原生数据库2.0理念下，阿里云在刚刚过去的云栖大会上发布了一系列产品的重磅更新版本，包括云原生关系型数据库 PolarDB 和分布式版本 PolarDB-X，云原生数据仓库 AnalyticDB，云原生多模数据库Lindorm、企业级自治数据库RDS，以及一站式在线数据管理平台DMS。关于PolarDB 、分布式版本 PolarDB-X，云原生数据仓库 AnalyticDB、云原生多模数据库Lindorm，业界关注度比较高，已有大量相关资料，这里不做过多赘述，本文主要对RDS以及与之密切相关的应用DMS做重点分析。

从大的数据库分类来看：一类是，OLTP事务型数据库；另一类是，OLAP分析型数据库，后来又衍生出HTAP混合型事务分析管理。阿里云RDS，就属于事务型数据库，也是整个云数据库市场规模最大、用户最多的一个基本业务。提到RDS，可能有人会觉得这是一款各家都有的“常规化产品”，使用体验都差不多。其实，相对同类产品，阿里云RDS具有几个重要特征。

一、拥有强大的企业级数据自治能力。阿里云RDS是基于开源以及在商业化内核基础上构建的全托管式产品形态，不仅兼容了开源数据库MySQL的内核，还做了更深度的内核优化，尤其在数据库自动驾驶层面有更卓越表现。阿里云数据库的自治能力已处于行业领先地位，不管是自治的深度、引擎支持的覆盖度，还是应用规模上，其他厂商都无法相提并论。

二、能通过内核以及相关产品的管控能力，给用户带来更快、更稳、更安全的数据库服务。为了满足互联网应用的动态负载、高并发、永不停服等业务特征，，RDS提供一体化读写分离、计算存储无缝扩展的解决方案，帮助用户动态调整读写比例或存储计算资源，解决企业在读多写少形态下的扩展性问题。为了确保高可用性，阿里云提供三副本以及两地三中心的解决方案，满足游戏、电商、运营商、金融、政府类企业对数据库的应用要求。备份恢复上，RDS可在分钟级完成TB级数据的快速恢复，解决企业业务故障情况下的快速业务回滚诉求。同时，通过深度内核优化，RDS相较于开源版本性能最高可提升80%。

三、全链路的数据安全优势，包括访问安全、存储安全、传输安全以及审计安全。

值得一提的是，阿里云认为真正的云数据库也能像生活中的水和电一样，只关心上层应用，而不需要关注底层的基础设施。阿里云于2017年首次提出“数据库自动驾驶”理念，数据库本身就具备异常自感知、自诊断、自决策、自修复、自弹性及自安全的能力，完全自闭环解决企业数据库遇到的性能、可用性以及数据可靠性等问题。以阿里巴巴集团为例，已为所有数据库开启自动驾驶能力，同时，6000家企业客户也已通过RDS实现数据库的自动驾驶。

在企业级数据库自动驾驶能力方面，阿里云在数据库智能调参ResTune系统论文被SIGMOD2021录用，这是阿里云自治数据库和智能化运维取得的里程碑式的一步。所谓的智能调参，是指结合了机器学习以及大量专家经验和逻辑，去做对数据库影响比较大的参数优化，从根本上帮助企业降低参数调优门槛，满足千行百业的工作负载需求。

阿里云除了拥有强大的数据库自治能力，还有另外一款明星产品，即一站式数据管理平台DMS。DMS并不是一个从无到有、从0开始构建的产品，它最早在阿里巴巴集团内部孵化，主要解决数据库开发效率问题。之后，随着企业业务的发展，用户也越来越关注海量数据的采集、集成及价值挖掘，此时，用户开始涌现出对数据处理、加工、分析以及应用集成等一系列需求，这需要企业要拥有更强大的平台管理能力。于是，阿里云在2021年对DMS进行了一站式升级。

阿里云DMS包括几个重要模块，包括：数据库的开发设计模块（最早开发的模块）；数据集成模块（主要解决跨数据源之间的数据流动问题）；数据开发加工模块；数据库的应用模块，以及横跨这些模块的数据安全及DevOps等，基本上所有的数据生产和管理能力都可以在这个平台上解决。

基于DMS，企业可以真正实现库仓一体，可以让数据流动变得简单，而且能做到实时的数据流动和集成。另外，DMS内置了强大的数据安全能力，可以让用户从生产到应用层面拥有一站式的安全能力，包括可以自定义符合规则的安全引擎，对敏感数据进行脱敏，设置安全访问拦截功能等。同时，平台本身可以提供端到端的自助诊断能力，能帮助用户快速发现、诊断数据在流动、集成以及流转过程当中遇到的所有问题。DMS的一站式体验，还体现在覆盖的数据源比较多，有27种常见数据源，所有数据都能实现统一管理。

所以，整体来看，阿里云云原生数据库产品家族，不仅强调全场景、全链路支撑能力，单品云原生能力也在持续演进，尤其从RDS以及DMS表现来看，正在向智能化以及安全可靠性方面升级。

融合趋势的根本是解决业务多样化需求

除了更强调智能化和安全性，其实融合型趋势也是云原生2.0时代的一种新变化。

蔡冬者认为，不管是湖仓一体化、大数据一体化，还是多模，本质上是企业数据的多样性导致计算的多样性需求起来了。这时，数据库的发展会表现出几种演进思路。一个是专项专用，即每个引擎只解决我独特的场景问题，通过复杂的技术形态组合来解决企业的多样化需求，这是一种解决思路。第二种思路，是通过一体化融合的趋势，降低企业解决问题的成本。比如：通过多样化的计算存储需求，降低数据计算存储的成本及门槛。　

而云原生+分布式的结合，主要是解决目标客户群体的高并发、持续运营、动态负载及海量数据等问题。当传统的单机数据库遇到容量瓶颈，云原生+分布式演进方向显然是最佳选择，可以帮助用户满足互联网业务形态下的挑战。同样，软、硬件一体化，也是IT技术发展的必经阶段，通过更深层次的软硬件结合，可以从设计之初提升应用本身的性能、稳定性和安全性等问题。

不管是哪种融合模式，阿里云数据库会始终秉承云原生2.0目标，在底层的引擎布局上，布局全链路能力。其中，智能化、安全可控、在线一体化、多模以及与分布式结合的方向，都是单品能力继续精进的主攻方向。包括在国产化替代大背景下，会对数据库的安全要求越来越高，阿里云推出全加密数据库产品，确保政府、金融以及运营商行业用户，拥有更强的数据加密能力。针对去O趋势，阿里云数据库也在做相关准备，推出了一整套数据库升级迭代解决方案，包含PolarDB -O，可以实现金融级的数据库迁移。

阿里云数据库拥有丰富的业务场景，不仅单一数据库产品能力强，更拥有全场景化的服务能力。经过多年的技术打磨和云原生化的快速迭代，阿里云数据库产品在易用性、性价比以及稳定性方面，都拥有更卓越表现，这可能是用户选择阿里云数据库的最根本原因。换言之，产品本身的内核以及强大的技术研发能力，是阿里云数据库取得用户信任、建立庞大用户生态的基石。

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