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产品介绍

什么是云数据库GaussDB

GaussDB是华为自主创新研发的分布式关系型数据库。该产品支持分布式事务，同城跨AZ部署，数据0丢失，支持1000+的扩展能力，PB级海量存储。同时拥有云上高可用，高可靠，高安全，弹性伸缩，一键部署，快速备份恢复，监控告警等关键能力，能为企业提供功能全面，稳定可靠，扩展性强，性能优越的企业级数据库服务。

如何使用云数据库GaussDB

您可以通过如下方式使用GaussDB。

• 管理控制台：您可以使用管理控制台为您提供的Web界面完成GaussDB的相关操作。
• API：您可以编写代码调用API使用GaussDB，请参考《云数据库GaussDB API参考》。

GaussDB分布式版形态整体架构

GaussDB分布式版形态整体架构如下：

• Coordinator Node：协调节点CN，负责接收来自应用的访问请求，并向客户端返回执行结果；负责分解任务，并调度任务分片在各DN上并行执行。
• GTM：全局事务管理器（Global Transaction Manager），负责生成和维护全局事务ID、事务快照、时间戳、Sequence信息等全局唯一的信息。
• Data Node：数据节点DN，负责存储业务数据、执行数据查询任务以及向CN返回执行结果。

GaussDB 集中式形态整体架构

GaussDB 集中式形态整体架构如下：

• ETCD：分布式键值存储系统（Editable Text Configuration Daemon）。用于共享配置和服务发现（服务注册和查找）。
• CMS：集群管理组件（Cluster Management Server）。是用于管理集群状态的部件。
• Data Node：数据节点DN，负责存储业务数据、执行数据查询任务以及返回执行结果。

应用场景

• 交易型应用大并发、大数据量、以联机事务处理为主的交易型应用，如政务、金融、电商、O2O、电信CRM/计费等，服务能力支持高扩展、弹性扩缩，应用可按需选择不同的部署规模。

• 详单查询具备PB级数据负载能力，通过内存分析技术满足海量数据边入库边查询要求，适用于安全、电信、金融、物联网等行业的详单查询业务。

产品优势

• 高安全：GaussDB拥有TOP级的商业数据库安全特性，能够满足政企和金融级客户的核心安全诉求。安全特性包括：数据动态脱敏，行级访问控制，密态计算。

• 健全的工具与服务化能力： GaussDB已经拥有华为云，商用服务化部署能力，同时支持DAS、DRS等生态工具。有效保障用户开发、运维、优化、监控、迁移等日常工作需要。
• 全栈自研：GaussDB基于鲲鹏生态，是当前国内唯一能够做到全栈自主可控的国产品牌。同时GaussDB能够基于硬件优势在底层不断进行优化，提升产品综合性能。
• 开源生态：GaussDB已经支持开源社区，并提供集中式版本下载。

为什么选择华为云数据库GaussDB

国内首款纯软全密态数据库，高安全保障

• 纯软全密态：支持国密算法、透明加密，通过数学算法直接在密文空间进行查询和运算，提高密文数据处理效率，性能领先35%以上
• 防篡改：使用高并发摘要生成算法生成表级校验码，打破串行化，并发度可以提升十倍以上，支持多表、多账本的关联操作，支持SQL

国内首个AI-Native数据库，全流程智能化

• 应用开发阶段：提供SQL的全量全链路感知、分析及优化能力，为客户提供易用、高效的应用开发体验
• 运维阶段：基于覆盖全流程的监控、智能化诊断能力，提供快速精准感知恢复的智能运维体验
• 支持智能索引推荐、智能分布列推荐、智能故障根因分析等，诊断效率提升5倍以上

数据处理高性能，海量并发高弹性

• In-place Update：全天候稳定高性能低时延输出，大压力下性能的抖动在3%以内
• 在线聚簇扩容、多轮追增：减少锁表时间，秒级弹性伸缩，系统容量和性能的线性Scale Out

易部署、易迁移

• 灵活轻量：1主1备1日志部署，节省存储资源和计算资源，降低1/3的部署费用
• 精细化管理：将资源管理粒度细化到1U，按租户分配与隔离，整体资源利用率提升
• 一站式的迁移解决方案：结合UGO的预迁移评估、结构迁移，能够自动完成主流数据库到GaussDB的语法转换，结合DRS实现异构数据库的在线迁移

GaussDB有哪些黑科技

In-place Update: 24H全场景高性能低时延

• 传统行引擎采用Append Update，高频更新会产生大量垃圾数据，劣化访问效率。垃圾数据清理机制消耗大量资源，引起业务抖动
• In-place Update分离存储最新版本的“有效数据”和历史版本的“垃圾数据”，数据空间不膨胀，垃圾回收效率高。大压力下性能抖动小于3%，存储空间利用率提升17%

双集群强一致: 软硬件故障完全隔离，RPO=0

• 不同数据中心部署两套完全独立的数据库软件，两套集群在软件上逻辑隔离，一个机房内出现问题可快速切换到备用机房，故障0传染，中断时间小于2分钟
• 数据库结合存储复制实现同城双集群容灾，利用共享存储设备的性能和可靠性优势，实现跨集群RPO=0

全密态: 密文数据检索计算，保障用户隐私安全

• 数据在存储、传输、查询整个生命周期过程中均以密文形态存在
• 密钥掌握在用户自己手上，数据库管理员无法获取，加解密过程仅在客户侧完成
• 语法自动解析，应用无感知，将语法解析内置到驱动中，不需要修改原有的SQL语句、数据类型等
• 通过软硬结合可以将部分算法不进行加解密过程传递，减少硬件IO
• 通过数学算法，直接对密文进行查询，极大减少加解密时的性能损耗

灵活完善的解决方案满足多行业需求

金融：高并发、高性能

业务挑战

核心系统超高并发、海量存储，业务低时延等要求无法满足

多渠道、全天候对外服务能力当前无法支撑

传统集中式数据库与业务高度耦合，改造成本高

解决方案

可靠性：具备PB级海量数据存储能力和企业级高可靠能力

时延低：采用Ustore存储引擎，8H滚降值降低81%，存储空间降低17%

服务高连续性：业务不中断，主备集群满足金融核心应用7*24小时服务连续性要求

迁移成本低，转型平稳安全：自动迁移成功率和编译通过率均可达95%以上，整体自动化测试覆盖率可达80%，新旧系统功能完全对等，可完整承载业务压力

ERP/CRM：高可用、高安全

业务挑战

海量数据，并发访问多

数据要求1s实时同步，可用性指标要求99.99%

企业核心信息资产，数据泄露0容忍

解决方案

单库大容量：突破并行缓存淘汰算法、自适应空间管理等关键技术，单库支持16TB大容量，极大减少业务拆分复杂度

实时响应：全自研大并发线程池技术，确保系统响应的SLA，叠加Ustore，在库存中心海量数据频繁更新下性能无抖动

高可用强一致：AZ级故障数据零丢失秒级恢复，城市级故障分钟级恢复，RPO=0

纯软全密态：数据在存储、传输、查询整个生命周期过程中均以密文形态存在，同时支持直接对密文进行查询，极大减少加解密时的性能损耗

政企：实时同步、高效运转

业务挑战

业务逻辑复杂，缺乏统一管理

数据上报限制多，时效性差

要求分布式TP场景性能不劣化，同时解决报表和复杂查询类业务性能问题

解决方案

数据集中化管理：跨地域多数据中心、多网络资源的统一管理，分布式数据库实现核心业务数据的集中管理、共享

业务高效运转：业务无感知扩容，核心业务集中管理、共享，业务整体性能提升数倍，无卡顿、无等待，用户体验大幅改进

实时查询：查询基于数据库日志的CDC同步，查询可接收时延5ms内，读写分离，查询业务不影响生产业务

来源：

https://www.huaweicloud.com/product/gaussdb.html

https://support.huaweicloud.com/gaussdb/index.html