23年磨一劍。
文 | 華商韜略 熊劍輝
(資料圖片僅供參考)
今天，見證國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的崛起。
【扼住數(shù)據(jù)的“咽喉”】
5月22日，華為完成一件了不起的大事：全球88家子公司的MetaERP系統(tǒng)，成功實(shí)現(xiàn)大規(guī)模切換。
這是一場史無前例的“全球總動員”。
整個切換過程耗時15小時，地跨亞太、歐洲、中東中亞、南部非洲、拉美5個地區(qū)部、6個賬務(wù)共享中心、75個國家，涵蓋ICT、華為云、終端等多個產(chǎn)業(yè)。
從未有哪家中國企業(yè)，進(jìn)行過規(guī)模如此之大、范圍如此之廣、復(fù)雜程度如此之高的軟件工程，這也是“華為有史以來最廣泛、最復(fù)雜的轉(zhuǎn)型項(xiàng)目”。
ERP（Enterprise resource planning企業(yè)資源計(jì)劃)，是企業(yè)對人員、資金、業(yè)務(wù)等進(jìn)行全方位管理的系統(tǒng)軟件，也是最關(guān)鍵、最核心的企業(yè)級IT應(yīng)用。過去20多年，華為一直使用甲骨文ERP，以支撐其每年數(shù)千億、遍布170多個國家和地區(qū)的龐大業(yè)務(wù)。
但2019年，美國突如其來的“制裁”“斷供”，令甲骨文中斷了ERP的升級服務(wù)。
而ERP軟件的底座，是號稱“軟件皇冠上明珠”的數(shù)據(jù)庫。所以，很多ERP只是搞定了面上的“一張皮”，卻搞不定內(nèi)在的“一團(tuán)魂”，無法替代甲骨文的ERP。
有人評價，華為很可能因此重返“農(nóng)業(yè)社會”。
上承軟件、下接硬件的數(shù)據(jù)庫，就這樣變成了大國博弈的“殺手锏”。
但這種“抵背扼喉”的致命壓制，對華為來說卻只道是尋常。
30多年前，華為還是一家初創(chuàng)小公司，靠著幫珠海、香港的公司做代理賣交換機(jī)，賺到了“第一桶金”。
但看華為賣得好，供應(yīng)商很快就“斷供”了。
用任正非的話說：當(dāng)時根本無路可走。
被逼無奈下，華為只好自主研發(fā)交換機(jī)，并大獲成功。
類似的“被逼無奈”不計(jì)其數(shù)，終于把一只“蟲”生生逼成了一條“龍”。
2019年被制裁后，華為不得不在“極限生存”條件下自研“一切”：從芯片、電路板，到操作系統(tǒng)，以及ERP、數(shù)據(jù)庫。
終于——
2023年5月22日，華為成功實(shí)現(xiàn)MetaERP系統(tǒng)大規(guī)模切換，相當(dāng)于宣告MetaERP系統(tǒng)、GaussDB數(shù)據(jù)庫的研發(fā)取得全面成功。
用華為董事、質(zhì)量流程IT部總裁陶景文的話說：“我們已經(jīng)突破了封鎖，我們活了下來！”
今天（6月7日），華為云再度揭開了新一代金融級分布式數(shù)據(jù)庫GaussDB的帷幕。
孤注一擲下，GaussDB實(shí)現(xiàn)兩大突破：
一是核心代碼，100%自主研發(fā)；二是，GaussDB是國內(nèi)首個軟硬協(xié)同、全棧自主的數(shù)據(jù)庫，即可以實(shí)現(xiàn)從芯片、服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)，到操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫的全棧遷移及替換。
要知道，芯片、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫，號稱現(xiàn)代信息技術(shù)的三大核心基礎(chǔ)。
但不論是X86的CPU，Windows、Linux的操作系統(tǒng)，還是Oracle、MySQL的數(shù)據(jù)庫，基本都被美國把持。
數(shù)據(jù)庫的重要程度，更是不亞于芯片。
大到國家統(tǒng)計(jì)、金融交易，中到企業(yè)管理、財(cái)務(wù)信息，小到聊微信、刷dou音、點(diǎn)外賣、玩游戲……APP、小程序的背后，都是數(shù)據(jù)庫作為底層核心在支撐。
而且，數(shù)據(jù)庫都是7X24小時不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)，不僅要安全可靠、無時延快速地記錄每筆數(shù)據(jù)，甚至在“618”“雙11”這種數(shù)據(jù)洪峰面前，都不能有絲毫錯誤。
2020年“兩會”期間，全國人大代表、合肥工業(yè)大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)研究所所長檀結(jié)慶對媒體表示，甲骨文、IBM、微軟等國際廠商把持著87.7%的市場份額，數(shù)據(jù)庫行業(yè)基本被美國壟斷。
由于牽一發(fā)而動全身，數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品極具黏性，導(dǎo)致在最核心的金融、能源、通信等關(guān)鍵領(lǐng)域，即便有全面斷供的風(fēng)險，也鮮有人動得了Oracle們的“奶酪”。
如今華為云GaussDB的問世，正試圖擊破這塊“鐵壁”。
【數(shù)據(jù)庫“帝國”大裂變】
數(shù)據(jù)庫時代的潮水變遷，要追溯到40多年前。
上世紀(jì)70年代，IBM的天才研究員科德，把關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的理論、模型和查詢語言SQL，一并琢磨了出來。
只不過“藍(lán)色巨人”依然沉迷于大型計(jì)算機(jī)，結(jié)果讓“硅谷大忽悠”拉里·埃里森抓住了史詩級的機(jī)會。
1977年，埃里森創(chuàng)立甲骨文，并根據(jù)科德的論文研發(fā)出Oracle數(shù)據(jù)庫。
早期的Oracle相當(dāng)不靠譜，但埃里森還是忽悠了美國海軍、中情局、國家航天局當(dāng)“冤大頭”，賺到了“第一桶金”。
上世紀(jì)90年代，甲骨文的Oracle、IBM的DB2、微軟的SQLServer等數(shù)據(jù)庫開始各領(lǐng)風(fēng)騷。Oracle占據(jù)市場先機(jī)，日益成熟，令甲骨文的營收連續(xù)12 年翻番，成為全球第二大軟件公司，一度令埃里森問鼎“硅谷首富”。
1996年，免費(fèi)開源數(shù)據(jù)庫MySQL在瑞典誕生。它原本能跟Oracle掰掰手腕，隨著2009年甲骨文完成對SUN公司的收購，MySQL也一并被甲骨文收入囊中。
這意味著，Oracle（閉源）和MySQL（開源）兩條技術(shù)路線，都徹底在甲骨文的掌控之中。
美國數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)在大殺四方，此時中國的數(shù)據(jù)庫技術(shù)卻囿于象牙塔。
結(jié)果90年代末，甲骨文們一到中國，就接連斬獲金融、電信、航空等領(lǐng)域的超級大單，占據(jù)了絕對壟斷地位。
關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，成就了甲骨文們統(tǒng)治全球的黃金時代。
但2008年，時代的洪流突然逆轉(zhuǎn)：NoSQL（非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫）誕生了。
驅(qū)動這場新變革的，是電商。
2007年，阿里98%的系統(tǒng)和業(yè)務(wù)都跑在Oracle數(shù)據(jù)庫上，IT開銷暴漲。
但2009年，即便淘寶躍升為Oracle全球居前的超級應(yīng)用集群，集群的CPU跑冒了煙，還是扛不住“雙十一”的超級洪流。
戰(zhàn)無不勝的Oracle，不靈了！
這背后，是圖片、語音、視頻等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)呈現(xiàn)指數(shù)級暴漲，必須用“云計(jì)算+NoSQL”的辦法來解決。
比如，你可以把關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，看成一家“淄博燒烤店”。在Oracle支持下，它每天能招待1000位客人，爆滿了。
但現(xiàn)在，“店里”又涌進(jìn)了1000萬人。他們不但要吃燒烤，還要買紫米餅、逛八大局、看鷓鴣戲……
這種天量的、爆發(fā)式增長的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，瞬間就會沖破關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的天花板。
所以，“燒烤店”必須升級成云端“燒烤城”。
于是，一場由關(guān)系型向非關(guān)系型、由集中式向分布式轉(zhuǎn)型的數(shù)據(jù)庫裂變，爆發(fā)了！
在分布式數(shù)據(jù)庫里，數(shù)據(jù)庫不會再集中于單機(jī)或一地，而會將查詢、存儲、事務(wù)管理等核心功能，擴(kuò)展到多機(jī)或多地。
于是，200萬人在A區(qū)吃燒烤，300萬人在B區(qū)逛街，400萬人在C區(qū)看戲……
另外，云計(jì)算通過存算分離、彈性分配等手段，還能打破資源瓶頸，讓分布式數(shù)據(jù)庫自由伸縮、無限擴(kuò)展。
也就是說，哪怕“燒烤城”突然涌進(jìn)1億人，分布式數(shù)據(jù)庫“遇強(qiáng)更強(qiáng)”，依然能應(yīng)對自如。
這是傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，根本無法比擬的。
如今，NoSQL更進(jìn)一步發(fā)展到NewSQL（新關(guān)系型數(shù)據(jù)庫），以便整合傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和NoSQL的優(yōu)勢，使其在OLTP（聯(lián)機(jī)事務(wù)處理）和OLAP（聯(lián)機(jī)分析處理）上都能大顯身手。
據(jù)Gartner預(yù)測，2024年，全球數(shù)據(jù)庫市場規(guī)模突破千億美元，而分布式數(shù)據(jù)庫將是最主要的市場增量。
那么，只要對準(zhǔn)云化、分布式數(shù)據(jù)庫的城墻口沖鋒，國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫就一定會迎來“換道超車”的大機(jī)會。
【歷時23年，強(qiáng)渡“大渡河”】
實(shí)際上，華為下決心自研數(shù)據(jù)庫的初衷，一點(diǎn)都不“高大上”。
2000年，華為的電信業(yè)務(wù)迅猛增長。但客戶這邊業(yè)務(wù)結(jié)算耗時長，甚至結(jié)算不了的狀況，讓人大傷腦筋。因?yàn)殡娦艠I(yè)務(wù)定制多、改動大，只能用國外數(shù)據(jù)庫。可一旦出問題，“原廠大佬”又請不動。
客戶很著急，問題很嚴(yán)重。華為人只能壯著膽子，試著改一改，寫起了數(shù)據(jù)庫代碼。
事就是這么干起來的。
但自研數(shù)據(jù)庫，決不能拿客戶當(dāng)“小白鼠”。所以，“狗糧”必須自己啃，數(shù)據(jù)庫先在內(nèi)部用。
結(jié)果一用，問題不斷，罵聲一片，“吐槽”的郵件雪片般飛舞，甚至捅到高管層，讓研發(fā)團(tuán)隊(duì)大呼“要命”。
所有人都不自覺在拿業(yè)界的最高標(biāo)準(zhǔn)Oracle，來要求初生的華為數(shù)據(jù)庫。
而開發(fā)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)核，更像在刀尖上起舞。因?yàn)槿绻?顆“扣子”沒“扣正”，你可能并不知情；但等問題一暴露，你發(fā)現(xiàn)已經(jīng)“扣歪”了10萬顆“扣子”了。
這時候，多年的心血付之一炬，架構(gòu)又要推倒重來，沒有人扛得住這樣的泣血折磨。
但是正是在客戶的“罵聲”、華為自身內(nèi)部業(yè)務(wù)的打磨下，經(jīng)過多個技術(shù)路線融合、多個版本迭代下，才形成了今天的分布式數(shù)據(jù)庫GaussDB。
2022年4月，中國郵政儲蓄銀行（以下簡稱“郵儲銀行”）新一代個人業(yè)務(wù)分布式核心系統(tǒng)成功上線，一舉成為全球最大的銀行分布式新核心系統(tǒng)。
核心系統(tǒng)是銀行的“大腦”和“心臟”，不但承載關(guān)鍵任務(wù)，而且在億萬次存儲、計(jì)算中不容絲毫閃失。
以往，這是Oracle才能染指的“禁區(qū)”。
但金融服務(wù)在線化，使交易頻次極速提高，傳統(tǒng)Oracle數(shù)據(jù)庫的容量瓶頸、性能支撐、業(yè)務(wù)負(fù)載越來越大，系統(tǒng)資源缺乏彈性，擁堵成了家常便飯。
這次，華為云GaussDB無縫銜接，打破“鐵律”。
新系統(tǒng)上線后，郵儲銀行實(shí)現(xiàn)日均20億筆、峰值6.7萬筆/秒的超強(qiáng)交易處理能力。即便面對6.5億客戶、4萬多個網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)據(jù)沖擊，依然游刃有余。
全天聯(lián)機(jī)平均耗時從93毫秒減少到65毫秒，批處理時間從4.5小時縮短到3小時，季度結(jié)息時間從140分鐘縮短到25分鐘，性能、效率大幅提升。
2023年4月，在“英雄強(qiáng)渡大渡河”MetaERP表彰大會上，華為宣布：自主可控的MetaERP完成了對舊ERP的完全替換。
在這場世界級難度的攻堅(jiān)戰(zhàn)中，華為云GaussDB作為MetaERP的智能數(shù)據(jù)底座，憑借其高彈性、高性能、高可用等特性，通過了這場終極挑戰(zhàn)。
首先，ERP每天要處理海量的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)，其中包括各類應(yīng)用與ERP的邏輯集成點(diǎn)3950個、數(shù)據(jù)集成點(diǎn)27000個，以及銷售訂單行76萬、應(yīng)付開票行21萬、會計(jì)分錄行1500萬……
由于華為的業(yè)務(wù)極度復(fù)雜，賬本業(yè)務(wù)量幾乎是業(yè)界第一，對存儲空間要求極高。
但華為云GaussDB通過GTM-Lite技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算與存儲的自由水平擴(kuò)展，并能根據(jù)業(yè)務(wù)壓力動態(tài)伸縮讀節(jié)點(diǎn)，讀吞吐量提升2倍，主/讀節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)同步秒級時延；容量更從單庫TB級擴(kuò)展到PB級；支持業(yè)務(wù)壓力自動負(fù)載均衡，一舉解決了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫擴(kuò)展性不足的問題。
因此，即使面對超大規(guī)模業(yè)務(wù)，以及ERP海量數(shù)據(jù)存儲和并發(fā)訪問的壓力，華為云GaussDB照樣能輕松應(yīng)對。
其次，ERP頻繁的業(yè)務(wù)查詢，需要系統(tǒng)在面對成倍并發(fā)量時，性能依然保持穩(wěn)定。
為此，華為云GaussDB通過使用大并發(fā)線程池技術(shù)，不僅大幅提高系統(tǒng)響應(yīng)速度，還最大程度節(jié)省了資源；加上全新上線的Ustore存儲引擎，能將“有效數(shù)據(jù)”與“垃圾數(shù)據(jù)”分離存儲，同時采用多版本索引技術(shù)，有效提升了存儲空間的效率和性能。
由此，華為云GaussDB性能抖動降低70%，整體性能提升10%以上；而3000萬筆/天的會計(jì)分錄峰值處理，從30分鐘延時變成了實(shí)時處理，效率大幅提升。
再次，在高可用性方面，華為云GaussDB還提供了同城AZ（物理資源）內(nèi)、跨AZ、異地跨Region的兩地三中心容災(zāi)方案和1000公里以上的城市級容災(zāi)能力。
哪怕故障的發(fā)生不可避免，跨AZ切換時間短于1分鐘，城市級故障分鐘級恢復(fù)，并確保每一筆交易準(zhǔn)確記錄，真正實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)零丟失、業(yè)務(wù)永在線”。
23年磨一劍。今天，人們得以見證GaussDB的崛起。
【重構(gòu)數(shù)據(jù)庫世界“新版圖”】
在數(shù)據(jù)庫的世界中，在海量數(shù)據(jù)、任務(wù)并發(fā)的情況下，如何讓數(shù)據(jù)處理“不出錯”？這是一件極端困難的事情。
這仿佛是在1000萬人涌動的“燒烤城”里，要求不走丟人、不傳錯菜、不走錯路。
怎么可能？
但在金融、電信、能源、航空等系統(tǒng)中，極度苛求“穩(wěn)定壓倒一切”。
而憑借高性能、高可用、高安全、高智能、高彈性，以及易部署、易遷移的特性，GaussDB做到了。
2023年，GaussDB在工行核心信貸系統(tǒng)中，上線了業(yè)界領(lǐng)先的同城雙集群RPO=0（即故障恢復(fù)后數(shù)據(jù)零丟失）方案。
這個方案的強(qiáng)大之處在于，同城兩大數(shù)據(jù)中心，通過數(shù)據(jù)庫軟件獨(dú)立部署，實(shí)現(xiàn)了軟硬件故障完全隔離。所以，一個數(shù)據(jù)中心升級（或癱瘓），完全不影響備用中心正常展開業(yè)務(wù)。
這一架構(gòu)，真正實(shí)現(xiàn)了7*24小時不間斷服務(wù)，雙集群下RPO=0，達(dá)成極致的同步性能。
在各類專業(yè)測評中，GaussDB拿獎拿到手軟：
2022年11月，通過數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品最高標(biāo)準(zhǔn)EAL4+認(rèn)證，成為國內(nèi)唯一獲得國際CC認(rèn)證的產(chǎn)品；
2023年2月，完成中國信通院《分布式事務(wù)型數(shù)據(jù)庫穩(wěn)定性測評》；
3月，完成信通院《全密態(tài)數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)能力測評》；
4月，榮獲中國電子學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎科技進(jìn)步“一等獎”。
此外，GaussDB還通過了信通院防篡改、智能化、分布式事務(wù)基礎(chǔ)能力三大專項(xiàng)嚴(yán)苛評測。
所謂防篡改，就是極端情況下，GaussDB依然具備識別風(fēng)險、防止篡改、備份還原的能力；甚至在內(nèi)存中實(shí)施運(yùn)算態(tài)加密，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)全生命周期內(nèi)的安全保護(hù)，成為業(yè)界第一款純軟全密態(tài)數(shù)據(jù)庫。
所謂智能化，就是GaussDB作為全球首款A(yù)I-Native數(shù)據(jù)庫，提供了從開發(fā)到運(yùn)維的全流程“自動駕駛”能力，并通過趨勢預(yù)測算法，幫管理者推理預(yù)警、智能決策。
所謂分布式事務(wù)型數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)能力，就是一旦出現(xiàn)高并發(fā)需求，GaussDB瞬時反應(yīng)，就近調(diào)集分布式的CPU、內(nèi)存、存儲等系統(tǒng)資源，從而實(shí)現(xiàn)秒級彈性伸縮的能力。
而GaussDB全棧自研的軟硬件，更是打通了數(shù)據(jù)庫的“任督二脈”，足以將性能發(fā)揮到極致。
如此強(qiáng)悍實(shí)力的背后，則是全球700+授權(quán)專利、80+頂會論文、2000+內(nèi)核研發(fā)人才，在提供強(qiáng)有力的支撐。
80+ISV伙伴聯(lián)合構(gòu)架200+解決方案，使得GaussDB涉及的行業(yè)，涵蓋金融、證券、辦公OA、企業(yè)ERP，數(shù)據(jù)庫運(yùn)維管理、備份恢復(fù)、遷移工具等。
GaussDB的客戶，則遍及金融、電商、汽車、制造、能源等行業(yè)，并在工行、建行、農(nóng)行、郵儲銀行、華夏銀行、中石油、中海油等規(guī)模落地，并擁有用友、金蝶、寶蘭德、神州信息等生態(tài)伙伴。
我們看到，國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫正在崛起。
在IDC最新發(fā)布的《2022年上半年中國關(guān)系型數(shù)據(jù)庫軟件市場跟蹤報告》中，在本地部署模式市場中，華為云數(shù)據(jù)庫憑借GaussDB以16.59%的份額排名國內(nèi)第一。自2020H1以來，GaussDB已經(jīng)連續(xù)五次蟬聯(lián)第一，在國內(nèi)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫市場持續(xù)領(lǐng)跑。
舊世界在崩塌，新世界在重塑。時代的轉(zhuǎn)換，總令人措手不及。
今天，國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫早就過了“能用”的階段，正趨于成熟，不斷向“好用、易用”的階段邁進(jìn)。面對數(shù)據(jù)庫這類“國貨”，國人應(yīng)該更包容、更開放、更自信地使用，促其越用越靈、越用越穩(wěn)，加速其成長。
而大國崛起的大背景，正是以華為云GaussDB為代表的中國數(shù)據(jù)庫真正的大契機(jī)。
在這個過程中，哪怕有人不斷搞斷供、搞制裁，希望籍此扼殺中國企業(yè)，但除了遭遇一次次失敗，只能激發(fā)起中國人更蓬勃、更強(qiáng)大、更堅(jiān)韌的生命力、創(chuàng)造力。
所有的“壟斷”都是用來打破的，面對這場數(shù)據(jù)庫的“國運(yùn)之戰(zhàn)”，華為再次證明：
“中國有能力做出和世界頂級數(shù)據(jù)庫媲美的產(chǎn)品?！?/strong>
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