作为数字世界的数据承载平台，数据库技术从最早的传统封闭式数据库，到互联网时代的开源数据库兴起，它已经历了2次大的架构变迁。如今，随着云的广泛和深入应用，数据库开始了它的第3次变迁——云原生数据库崛起。

按照Gartner的预测，到2023年，世界上四分之三的数据库都会跑在云上。这样的预测结论不难理解，因为未来的IT部署属于云，一系列核心业务系统的上云，必将推动关键数据库上云进程。由于云原生数据库具备天然的云计算弹性能力，加之开放、易管理等特性，必将形成新的主流。

在这其中，不得不提非关系型数据库NoSQL，虽然不敌关系数据库SQL的市场份额，但以擅长海量多样化数据管理、处理非结构化数据的它，开始得到广泛关注与应用，大有后来居上之势。

提到NoSQL，就不得不说文档数据库，典型代表就是：MongoDB。作为全球流行度最高的NoSQL文档数据库，强大的扩展性使其在流量具有强爆发性的场景使用中如鱼得水。在互联网直播、游戏业务、物联网等大数据盛行、业务流量峰值波动大的情况下，诸如MongoDB的文档数据库尤受企业欢迎。

但是，随着企业发展和数据的不断累积，满足业务性能与数据存储容量的需求也日益增长。这时，完全基于开源的传统架构限制下的文档数据库面临一系列挑战。

传统架构的文档数据库：自建开源数据库之困

传统架构的开源版本的文档数据库扩容时性能差、扩容耗时长、扩容成本高、存在资源浪费等缺点逐渐显现出来。

举例来说，文档数据库三副本一旦遭遇两个节点故障，业务中断在所难免。由于各节点间数据的独立、同步需要一定时间，这就导致新选出的主节点数据太老，需要人工干预各节点数据，从而增加系统的不可用时间。

扩容受限也是传统架构的文档数据库的一大瓶颈，某企业曾在对存储有150T数据的传统架构的文档数据库扩容时，耗时接近一个月。这样的时间显然不能接受，而且扩容后性能并不能立即得到提升。

此外，传统架构的文档数据库副本集，由于受架构限制，弹性伸缩能力差，往往出现控制成本和满足业务高峰期要求不能兼顾的问题。传统架构的文档数据库副本集架构也决定了其几乎先天的缺陷：提供三副本存储的同时，只有单节点可写，浪费了两个节点的计算能力。

总之来说，高可用方案尚不完善，容易出现丢数据、故障恢复时间长等是包含文档数据库在内的传统架构的NoSQL数据库等自建开源数据库常见的问题。

华为云DDS：可靠运维保障与极致性能

为解决上述问题，华为云基于文档数据库的协议从原生内核开始改进，推出了云原生的文档数据库服务DDS，兼容原生的MongoDB协议，而且提供一键部署、弹性扩容、容灾、备份、恢复、监控等服务能力。这时，云原生的优势开始显现，使得华为云 DDS增强版具备极高性价比。

华为云DDS增强版架构（将计算、存储分离）

华为云DDS增强版采用存储计算分离架构，通过多项技术改进，实现了文档数据库的弹性按需伸缩、分钟级计算资源扩容、秒级存储资源扩容、容忍N-1个节点故障等能力。除了丰富的运维保障，华为云DDS增强版在性能上更是实现超越，不妨用数据来直接感受：

1.7倍开源版传统文档数据库读性能、3倍写性能、10倍以上故障重构性能、10倍以上备份恢复性能、100倍以上弹性伸缩能力提升……这让华为云DDS的性能达到“逆天”水平。

具体来说，华为云DDS增强版将传统文档数据库多副本复制功能卸载到分布式存储，使得Secondary节点也可以为读写服务，相同成本下获得3倍的计算能力，进而获得3倍的读写性能提升；通过存储与计算的分离，使数据库去状态化，去掉数据强归宿某个计算节点的限制，使得横向弹性伸缩性能提升100倍以上；打破 MongoDB只在单个Shard副本集内节点间复制3副本的限制，分布式存储采用分片复制能力，磁盘故障后可以由更多磁盘参与数据重构，10倍缩短数据重构时间；使用分布式存储的快照备份技术，替代传统文档数据库的逻辑备份，10倍提升备份恢复性能。

华为云DDS增强版丰富的运维保障与性能跨越，直接带来的是业务价值。北京新奥特云视科技就基于华为云DDS，为媒体播报工作提供支撑。播放卡顿率<1.5%、点播起播时长<2s、拖动时延0.8s，直播端到端时延小于3S，助推新奥特云视的业务能力提升20%，扩容效率提升50%，共节约70%的运维成本。

华为云GeminiDB公测开启中国数据库新机遇

最近，来自视频、游戏、车联网/物联网等领域的10多位DBA，对华为云数据库 DDS服务增强版进行了详细测评。测评结果显示，在数据库快速创建、规格变革、添加分片、快速扩容等方面，华为云DDS服务增强版表现卓越。

此外在产品功能满意度、用户体验满意度、备份恢复、参数组使用方式、可维护性等体验角度，华为云DDS服务增强版也得到众多DBA的认可。例如，某视频行业DBA就指出，在高可靠性方面，华为云DDS增强版提供的技术服务非常完善和齐全，包括集群的搭建、部署和一些可视化的界面都比较方便地搭建一个高可用、分布式的DB集群同时进行管理；在跨可用区部署上，华为云提供的支持还是比较完善的，实时的监控可以预防DB事故的发生，事故发生时可以通过可视化的界面及时解决，事故发生后可以依赖完善的容灾备份系统进行恢复。

由华为云DDS增强版的客户体验不难看出，华为云在数据库领域的技术积淀与服务经验。而事实上，华为云DDS增强版仅是组成华为云多模NoSQL服务GeminiDB序列的核心产品之一。作为华为云数据库的战略型产品，华为云多模NoSQL服务GeminiDB是基于NoSQL的市场机会以及客户的具体需求设计而成，在超高性价比、企业级可靠性和弹性扩容灵活扩展等方面，都将给数据库市场带来全新面貌。

GeminiDB的特性使其非常适用于工业制造、气象、游戏、互联网等行业。工业制造和气象业需要存储海量数据存储，GeminiDB可以保障业务高可用、节点易扩展，能很好地支持7*24小时实时高并发数据写入；游戏行业有快速迭代、开服吞吐量高峰、快速开服、回档等关键需求，游戏玩家活跃高峰期，对并发能力要求较高，GeminiDB可以轻松应对高并发场景；此外，GeminiDB还可以完美应对电商秒杀、微博热点、高峰打车等有明显高峰、低谷的互联网业务场景等，预计近期GeminiDB将正式上线公测。

总的来说，向云原生数据库发力的华为云，相比于传统数据库和社区版开源数据库，其为数据库的运维体验和性能上带来了质的改善与提升，从而解脱DBA运维之困，提升企业业务能力。

而对于华为云来说，“以客户为中心”、“全栈整合能力”、“深厚的技术积累”这“三驾马车”既是华为云的自身优势，也是华为云能够持续为行业赋能的支撑。今天，通过以华为云为代表的服务商向云原生数据库发力，中国数据库产业也开启了新的崛起机会。

本文转载自华为云产品与解决方案公众号。

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/yFvGnBjPUPq3JGMMh4U5Tg

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华为云 DDS 增强版的极致性能：开启第三次数据库变迁的中国机遇