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...亞信科技——用獨特的場景優勢和人才優勢實現資料庫技術的彎道超車

亞信科技也做資料庫?實際上亞信科技AntDB是我國最早的國產資料庫產品之一,是在21世紀初國外品牌資料庫無法滿足我國暴漲的通訊需求的情況下,為了幫助通訊運用商更好地應對超高頻度和超高密度的交易量,在其生產環境自研而來的資料庫產品。AntDB資料庫從2008年至今已在通訊運營商核心業務系統執行15年,並形成了“多、久、快、穩”四大特點:

多——服務人數多,全國超10億手機使用者後臺在使用著AntDB資料庫。

久——應用時間久,從2008年開始在計費系統使用,AntDB經歷了15年精心錘鍊。

快——執行效能快,峰值每秒處理百萬筆通訊核心交易,通訊業務中所有的通話記錄、上網每一個報文收發,後臺都需要AntDB資料庫的支撐。

穩——產品穩定可靠,AntDB在通訊運營商核心系統數十年如一日平穩執行,安全高效。

在國家資訊科技應用創新的大背景下,AntDB承擔起自己的使命和責任,助力中國移動某省、西南某省高速等客戶完成核心業務系統的升級改造,實現自主可控、降本增效的目標,並在通訊、金融、能源等多個行業商用落地。

過去受限於國外品牌資料庫的擠壓,很多國產資料庫廠商沒有嶄露頭角的機會,只能默默蟄伏修煉內功,所以雖然起步晚,但在人口大國和領航全球移動網際網路的背景下,獨特的場景需求和人才優勢,將幫助我們找到彎道超車的機會。

亞信科技始於1993年,是領先的“數智化全棧能力提供商”,依託諮詢規劃、產品研發、實施交付、系統整合、智慧決策、資料運營與客戶服務7大能力為百行千業政企客戶提供“端到端”的全鏈路數智化服務。

亞信科技積極擁抱5G、人工智慧、雲計算、大資料、物聯網等先進技術,擁有行業領先的研發能力,已形成包括客戶關係管理、計費賬務、大資料、人工智慧、5G網路智慧化、研發運維一體化、數字化運營、PaaS平臺、物聯網產品等在內的AISWare產品體系。

公司秉承“一鞏固、三發展”戰略,在傳統業務方面,以5G為契機,全面佈局,提升效能,鞏固BSS市場領導者地位;在新興業務方面,力爭5G OSS網路智慧化業務、DSaaS數字化運營業務、垂直行業及企業上雲業務的規模化發展。客戶涉及政務、通訊、金融、能源、交通、廣電、郵政等行業。同時,亞信科技與業界夥伴共建生態,推動商業模式轉變,為全行業數字化轉型和產業可持續發展貢獻力量。

國產化/信創資質

亞信科技的AntDB資料庫團隊認為,國產資料庫的未來並不在於要超越某些國際品牌資料庫,而是要基於我們自己的優勢(獨具中國特色的場景、對國家安全和社會的責任感、一批正在成長起來的工程師等等),找到彎道超車的機會。

那麼,在信創這件事上,AntDB都做了哪些工作呢?

首先,AntDB的儲存和執行引擎都是自己的技術,每一行程式碼都來源於自己的工程師團隊。

其次,業界多模態相容SQL引擎,全面融入PostgreSQL、MySQL生態體系,高度相容Oracle特性。同時,客戶可定製擴充套件的多語法SQL解析引擎設計,一套資料庫可以滿足多種國外資料庫的國產化替換要求,完善的DBA、去O支援工具等生態體系,降低客戶學習和運維成本。

第三,積極進行信創生態鏈的適配相容,支援眾多國產晶片和作業系統,適配國產第三方工具。

另外,亞信科技作為信創工委會成員單位,積極推進信創測試工作,AntDB的程式碼自主率超過90%。

可以說,在國產資料庫這個群雄並起的逐鹿場,有沒有不依賴於他人的核心技術、能不能到實際的生產環境打磨產品、有沒有足夠的資源持續投入、能不能融入國產生態等等因素將成為決定資料庫廠商能否走得更遠的關鍵,也將成為國產資料庫謀求發展的方向。

信創資質示例:

自2019年開始,AntDB系列產品積極參與信通院組織的各類評測及標準制定工作中,後續將一如既往的支援信通院各項標準制定工作的開展。

AntDB 系列產品完成分散式事務型資料庫基礎能力專項和效能專項兩項評測

《資料庫發展研究報告(2022年)》參與編寫單位

上游產業鏈

AntDB安全、可靠、易用的國產資料庫,掌握核心技術,廣泛的SQL 語法相容,完善的遷移評估體系,在相容性、安全性、執行穩定性等方面完全適配飛騰、龍芯、鯤鵬和海光等 CPU 架構,支援統信 UOS、中標麒麟、銀河麒麟、移動 BC-Linux 和華為 openEuler 等作業系統。

下游產業鏈

AntDB 業界多模態相容SQL引擎,全面融入PostgreSQL、MySQL生態體系,高度相容Oracle特性,同時,客戶可定製擴充套件的多語法SQL解析引擎設計,一套資料庫可以滿足多種國外資料庫的國產化替換要求,完善的DBA、去O支援工具等生態體系,降低客戶學習和運維成本。

目前已經完成了與華為雲伺服器、迪思傑、英方軟體等多家業務應用系統的相容性測試,覆蓋運營商、金融、政務、能源等領域。

核心技術及產品突破

AntDB 採用了具有自主智慧財產權的原生分散式架構,實現了線上彈性伸縮,和分散式事務ACID 特性;100%相容MySQL 協議,支援SQL2016 標準;同時實現了在普通PC 伺服器叢集上的極致效能,具有金融級資料強一致、高可用、高效能、平滑擴充套件、支援SQL2016 標準、智慧視覺化運維等特點。

採用了具有自主智慧財產權的雲原生分散式架構,從架構設計、底層儲存和查詢處理均面向分散式資料管理需求,資料庫叢集作為一個整體對外提供服,使用者無需關注叢集內部的實現細節。

融合記憶體、磁碟雙儲存引擎,應用程式訪問資料完全透明,檢索、更新資料時無需關心資料是在記憶體還是在磁碟上,而且記憶體表、磁碟表可以關聯訪問,不做任何限制。這種特性為既存在高頻訪問的熱資料,又存在低頻訪問冷資料類場景,提供了統一的資料庫技術棧。

AntDB 叢集提供不停機的橫向擴充套件自動化擴容方案,不影響線上業務,動態伸縮節點。超強Scale up 能力,對CPU、記憶體、連線數不做限制;使用者可以線上進行擴容操作,擴容過程不影響使用者的線上業務。

成功應用於電信核心業務系統,提供一主多從的叢集內部高可用切換能力, “多地多中心”的災備能力,滿足金融級資料強一致的要求。

傳統的資料庫服務端處理模型一般採用單連線單執行緒或者單連線單程序模式,這種模式服務端會佔用很多的系統資源,並且上下文切換高,支援不了超大併發量(如10 萬以上的併發量)。AntDB 透過引入執行緒池+協程的模型可以支撐百萬級的連線數。

AntDB 區間索引採用改良的Btree(B-Link-tree)演算法,讀寫併發,修改Btree時不用鎖住整顆樹,不用鎖住從根節點到葉子節點的完整路徑,大大提供區間索引訪問的併發效能,同時,節點合併回收功能儘量減少對記憶體的佔用。如果需要同時持有多把鎖,節點訪問的加鎖順序為:從左至右,從上至下。同一時刻最多同時持有3 個節點的鎖。

分散式事務是分散式資料庫領域的一個難點問題,分散式事務的效能很大程度上會影響到整個分散式資料庫的效能。AntDB 一樣選擇2PC(Two-PhaseCommit)協議解決分散式事務問題,經典2PC 協議有兩個角色,協調者和參與者,一共需要4 次寫log,延遲較大。AISWare AntDB 優化了2PC 協議,協調者不寫日誌,只保留記憶體狀態;去掉了協調者兩次寫Log 的步驟,並將參與者P2階段的Commit Log 非同步化,大大降低Commit 延遲;同時因為所有參與者都是高可用的,不會出現經典2PC 中協調者宕機卡住的問題。如果是單機事務, AntDB 會最佳化為本地事務,進一步降低延時。

國家資訊科技創新的大環境給了國產資料庫發展的機會,但是能不能乘風而起,並不取決於能否複製國際品牌廠商的產品和能力,而是看能否基於我們自身的應用場景打磨產品,看我們的核心技術是否依賴他人,有沒有持續的資源投入,有沒有完善國產生態。

可以說,在所有的國產資料庫裡面,亞信科技AntDB“出道即巔峰”,誕生的場景就是賬務計費,是跟錢相關的系統,因此安全穩定、極致效能是AntDB的自帶基因,是融入到AntDB血統裡的。在2G到5G的演進過程,AntDB基於新的應用場景和資料庫前沿技術更新迭代,持續演進,並積極融入國產生態。未來,AntDB還將繼續譜寫新的篇章,助力更多行業完成核心繫統的升級改造,成為國家資訊科技創新的重要參與者、推動者。