1、從傳統數據庫到云數據庫架構的演進技術創新，變革未來數據庫概述與趨勢12阿里巴巴數據庫發展歷程3數據庫系統數字化轉型4最佳實踐目錄CONTENTS業界趨勢：云計算加速數據庫系統演進Data warehouse Data Cube ETL+OLAP 海量數據計算與分析結構化數據在線處理RDBMS SQL+OLTP 圖數據時序向量數據文本數據結構化空間/時空異構數據類型關系型數據庫NoSQL/NewSQL數據庫 Multi-Model + HTAP 多模 + 混合業務云原生分布式/軟硬一體化1980 - 1990商業起步1990 2000開源1990 2000分析2000 2010異構NoSQLOr

2、acle IBM DB2Sybase SQL Server InformixPostgresMySQLTeradata Sybase IQ GreenplumHadoop HBase SAP Hana MongoDB RedisAWS Aurora, Redshift Azure SQL Database Google Spanner PolarDBAnalyticDB2010 2019云原生、一體化分布式、 多模、HTAP數據庫發展歷程數據庫發展歷程云計算+數據庫 挑戰與機遇云計算云的本質：資源高效池化 計算機的本質：計算+存數據庫數據 生產+處理+存儲+消 費計算分析一體化減少數據移動存儲

3、計算分離資源池化、解耦云原生+分布式 為基礎DB-Engines(357種數據庫，2020.05）商業 & 開源生態關系型 & NoSQL在線業務(OLTP)分析業務(OLAP)非 關 系 型 數 據 庫(NoSQL)關 系 型 數 據 庫(RDBMS)SQL能 力弱強大小支持數據量HTAPOLTPOLAPAnalyticDBNoSQLBig Data數據庫生產/處理 由量變走向質變（預判）規模性爆炸增長生產/處理實時化生產處理智能化數據云化40ZB2020年全球數據規模55%2022年新業務采用實 時分析的比例80%數據處理非結構化占比75%2023年數據庫云化規 模數據庫系統架構演進單節點

4、共享狀態分布式NetworkNetworkDBDBDBDBDBDBDBDB本地磁盤DiskDisk兼容性, scale upDiskDisk水平拓展, scale out共享存儲部署簡單傳統開源及商業數據庫優勢：易于實現事務一致性無需多層復雜管理劣勢：DB 節點擴展能力受限存儲擴展能力及IO性能 依賴高端共享存儲優勢：良好的可水平擴展能力數據多副本存儲，無需共享存儲劣勢：計算及存儲能力需同時擴展靈活性不足分布式查詢、分布式事務處理的開銷DB = cpu + memory數據庫概述與趨勢12阿里巴巴數據庫發展歷程3數據庫系統數字化轉型4最佳實踐目錄CONTENTS數據庫云計算關鍵技術“The r

5、eal battle will be in databases”Source:-“How Amazon Web Services aims to win cloud computings next big battle” SiliconANGLE-“AWS to Oracle: Now its our turn and we got next”ZDNetIaaS數據庫智能化應用數據產生、存儲、消費Oracle、Google、Amazon、Apple、Microsoft、IBM、Facebook、SAP | 阿里巴巴、華為、騰訊、百度全球云數據庫市場格局Market Leadership1st,

6、 Asia Pacific 3rd, WorldwideGartner 2019 Challenger Forrester 2019 Strong PerformerGartner 2019 數據庫魔力象限（挑戰者）阿里云市場份額第 一，首次超過Oracle市 場，公有云市場份額50%IDC 2019年H2中國關系型數據庫市場分析報告2010201320172019從AliSQL到PolarDB阿里巴巴數據庫發展史Oracle亞洲最大的Oracle集群 中國最強的DBA團隊數字化轉型技術革新，引領時代數據庫和應用數字化轉型異地多活走出杭州數據中心全球多活20052009201020132014

7、20162011阿里云數據庫關系型數據庫云服務RDS 云原生數據庫PolarDB云原生分布式數據庫PolarDB-X 云原生數據倉庫ADBDTS數據傳輸服務數據上云遷移、同步、訂閱DMS數據管理服務DevOPS/數據安全DBS數據庫云備份PolarDB-X云原生分布式數據庫，橫向擴展架構設計， 應用于跨IDC多活和雙十一等高并發業務場 景PolarDBCloud Native數據庫，基于共享存儲計算分 離架構的軟硬件一體化設計、彈性縮擴容AnalyticDB云原生數據倉庫Data Lake Analytics數據湖分析CDDC數據庫專屬集群Lindorm云原生多模數據庫IoT(時序、寬表、日志

8、、事件）Redis(Tair)Tair/GDB圖數據庫MongoDBHBaseCassandraAliSQL-MySQL/PG/SQLServer/MariaDB開源及第三方商業數據庫ADAM數據庫遷移評估Oracle上云OLAP: 分析在線化代表自研產品代表開源及第三方產品OLTP: 在線交易NoSQL: 非結構化及專有領域管控引擎 產品工具 產品DAS數據庫自治服務（自動駕駛）ClickHouseDB Gateway數據庫網關阿里云數據庫產品大圖阿里云數據庫更快更穩更安全開箱即用可用性SLA：99.99%(業界第一)穩定硬件選型與壓測管理了數十萬實例的HA系統快速內核bug修復中國最強的數

9、據庫研發團隊提供了最豐富的數據庫選型，MySQL8.0、SQLServer2019 、Redis6.0 、Mongo4.2等100%兼容生態，客戶業務無需修改，可以直接上云所有的內核都是經過了雙十一高并發與穩定性考驗內核優化參數優化性能至少提升30%快速彈性擴展1分鐘創建實例自動參數調優配置內置監控告警一鍵數據遷移內置備份恢復，避免刪庫跑路可以恢復到一周內任意時間點回收站，避免誤操作SQL/操作審計傳輸與存儲加密：TDE、SSLPCI DSS/ISO/SOC/等保安全認證10萬客戶40萬實例ADB阿里云新一代云原生數據庫體系云原生數據庫PolarDB云原生分布式數據庫PolarDB-X云原生數

10、據倉庫AnalyticDB云原生數據湖DLA & OSS云原生多模數據庫（面向5G/IoT）Lindorm云原生數據庫生態工具數據傳輸DTS、數據管理DMS、數據庫備份DBS數據庫自治服務（自動駕駛）DAS（Database Autonomy Service）云原生關系型數據庫PolarDB主節點智能代理PolarProxy數據庫計算節點自定義讀寫分離自動負載均衡PolarStore安全保護HA切換READ/WRITEREADApplication只讀實例1RDMA數據存儲節點abc數據存儲節點abc數據存儲節點abc只讀實例2只讀實例3ParallelRaft存儲技術分離5分鐘添加只讀實例1

11、5分鐘Scale Up基于Redo log復制備庫/只讀實例數據同步毫秒級延時分布式共享存儲100TB存儲空間分鐘備份數TB數據用戶態I/O stack + NVM + RDMA最高6倍社區開源MySQL性能，100萬QPS/秒智能負載均衡透明讀寫分離自定義應用訪問路徑兼容生態100%兼容 MySQL 5.6, 5.7 and 8.0100%兼容 PostgreSQL 11高度兼容OraclePolarDB-O混合云軟件架構共享存儲架構，內置云管控一寫多讀的主備節點架構（最多10只讀節點）RW 提供讀寫服務，RO 提供只讀服務應用可以通過proxy實現透明讀寫分離PolarFS用戶態文件系統提

12、供數據存儲的訪問基于傳統SAN共享存儲設備，通過光纖交換機連接主備節點共享一份數據數據+redo logRO 節點通過redo log的replay實現數據在內存的同步把公有云架構輸出到客戶環境PolarDB混合云版云原生管控系統，在自有機房享受公共云的體驗軟硬件一體化設計，整機柜交付面向政企行業，支持Oracle應用一鍵遷移面向5G+IoT未來，SQL性能提升10倍+并行查詢，相比MySQL最高27倍性能提升1152vCPU9TB內存120TB1000+閃存兼容項云原生分布式數據庫PolarDB-X一體化分布式數據庫Shared Nothing with X-Paxos全局 二級索引HTAP

13、復雜查詢在線 彈性擴展分布式 事務海量 高并發彈性 高可用 開放生態 彈性擴展政 府 金 融典型行業與客戶新 零 售在 線 教育交 通 物流DBDBlogX-Paxos：2 data copies + 1 logDBDBlogX-Paxos：2 data copies + 1 logDBDBlogX-Paxos：2 data copies + 1 log可選日志節點可選日志節點可選日志節點云原生數據倉庫AnalyticDB for PostgreSQLMasterMasterMasterTPC-H Benchmark Top 1， 290% 性能優勢，4倍成本下降計算引擎Laser，Codeg

14、en+SIMD智能優化，CBO+HBO 一體化HTAPHTAP，通過信通院分析型及事務型數據庫雙認證結構化非結構化融合分析多維分析/ETL/機器學習多種計算能力 擴展性在線熱擴縮容，業務無感知MPP架構，快速彈性擴展能力 生態兼容性兼容PostgreSQL/Greenplum高度兼容Oracle高度兼容TeradataSegment1Laser執行引擎行存/列存Segment2Laser執行引擎行存/列存Segment3Laser執行引擎行存/列存High Speed Network數據庫概述與趨勢12阿里巴巴數據庫發展歷程3數據庫系統數字化轉型4最佳實踐目錄CONTENTSIT基礎設施云計算

15、化核心技術微服務化應用與場景 數據化和智能化混合云+適當的應用構建基于現有IT架構的混合 云，使得互聯網、業務應用、 內部系統上云，提升IT資源使 用率、運維效率以及用戶體 驗。對應用采用合理的安全策略， 保障信息安全。物理世界的數字孿生通過IoT技術，將物與物鏈接，人與人鏈接，由傳統人協 同驅動的互聯網，改為物與物，人與物之間系統的互聯 網。智能+拓展認知邊界通過機器學習，人工智能和 大數據等手段，深入挖掘數 據的價值， 解決過去人力無 法解決的問題，拓展認知邊 界。一切業務數據化建設企業的業務中臺，全面 打破信息孤島，沉淀共享業 務模塊，釋放企業IT的敏捷 能力，促進業務創新和發 展。一切

16、數據業務化建設企業的數據中臺， 通過 對業務數據的萃取和連接形 成基于業務的數據體系，通 過提供數據服務助力業務發 展。傳統企業客戶IT訴求企業數字化轉型“三部曲”Oracle標準化流程OLTP場景OLAP場景混合場景IDC公共云專有云標準化服務體系云和恩墨，新炬, DSG, 駐云，袋鼠云 .原廠培訓認證中心，全球技術支持中心，專家服務中心，產品研發中心業務應用平滑遷移 - 云原生架構進化業務調研可行性評估POC驗證選型決策適配改造數據遷移測試驗證割接上線PolarDBADBPolarDB+ADB公共云專有云混合云生態工具：ADAM, DTS, DMSDBS護航保障方案沉淀,傳統企業數據庫遷移（Oracle）企業Oracle數字化遷移解決方案 - 標準化，產品化，規模化Oracle遷移標準解決方案云原生70%Oracle性 能TPC-C測試50%成本下降國產化認證業界最 快的 Oracle 遷移方 案95%的Oracle兼容度標準化流程，普通系 統1個月完成遷移ADAM遷移評估DTS在線遷移快速彈性存儲計算分離架構內置讀寫分離100TB存儲按使用量計費支持ARM支持國產操作系統商業數據庫的1/6成本遷移工具免費PolarDB-O+ADAM+DTSOraclePolarDB-O1.ADAM完成遷移評估2.DTS在線數據遷移數據庫概述與趨勢12阿里巴巴數據庫發展