科技改變生活 · 科技引領未來
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概述最近一個月，華為公司面向全球發布了人工智能原生(AI-Native)數據庫GaussDB和業界性能的分布式存儲FusionStorage8.0，將多年的AI技術和能力以及數據庫經驗融入到新品，實現很多創新性突破，比如人工智能技術融入分布
概述
最近一個月，華為公司面向全球發布了人工智能原生(AI-Native)數據庫GaussDB和業界性能的分布式存儲FusionStorage 8.0，將多年的AI技術和能力以及數據庫經驗融入到新品，實現很多創新性突破，比如人工智能技術融入分布式數據庫的全生命周期、一套存儲可同時支持塊、文件、對象、HDFS協議等。
其中，最為標桿性的場景應用實屬招商銀行，在實踐中：
華為GaussDB管理數據容量提升10倍，AZ內故障恢復速度提升30倍。以故障恢復為例，GaussDB的RTO時間小于1秒，而其他廠商則需要30秒；
FusionStorage 8.0在招行，部署渠道接入、開發測試、VDI以及大數據系統，一套存儲替代原有4種存儲設備，節省40%的TCO，業務上線速度提升9倍。其次，將人工智能技術融入存儲全生命周期管理，從資源規劃、業務發放、系統調優、風險預測和故障定位等方面實現智能運維管理，實現云上云下協同。再者，分布式存儲性能業界第一，單節點性能高達16.8萬每秒讀寫速度(IOPS)和1毫秒以內延時。基于ARM的算力，IOPS提升20%，基于AI Fabric網絡，時延降低15%。
歷時9年的研發和打磨，低調謹慎的華為終于掀開了GaussDB數據庫的神秘面紗，讓之走到了臺前。
其實，GaussDB并非是一個產品，而是系列產品的統稱，目前GaussDB至少包含有3款產品，有面向OLTP的數據庫，面向OLAP的數據倉庫，還有面向事務和分析混合處理的HTAP數據庫。
數據庫內核開發路漫漫
做數據庫內核開發如在刀尖上跳舞，壓力很大，但凡在內核架構與機制制定上有一絲一毫沒考慮清楚，那么，上線就一定會出問題，后果嚴重。因為，一旦確定的方向進行不下去，就會導致推倒重來。一位核心研發工程師對筆者說。
2007年，因為電信實時計費項目困境，華為開始組織人手研發內存數據庫，項目代號GMDB，這是可追溯華為最早的數據庫研發記錄。
當時，華為決定自研內存數據庫的想法并不高大上，而是很單純，完全不是外界所猜想的搞個數據庫去售賣并干掉誰，純粹只是因為在電信計費領域，華為解決方案找不到能與之很好契合的數據庫，僅此而已。
眾所周知，電信行業對數據庫要求較高，尤其是可用性，定制化需求較多，涉及改動工作量大，而采用國外數據庫，讓原廠來配合改動，人家未必會配合。因此，無奈下，華為被迫走上了自研數據庫的道路，以此來提升自身解決方案的競爭力。
不過，2007年的GMDB并沒有取得大規模商用，只在小范圍內進行試用，但這個版本卻鍛煉了一大批人。當時，國內對數據庫內核開發知之甚少，有經驗者寥寥，都是摸著石頭過河。
但有苗不愁長，到了2010年，華為數據庫研發團隊開始對2007年版本進行全面重構，并寫下了重構版本的第一行代碼：
“typedef struct st_database{...}database_t;” 數據庫對象的定義。
從這個版本開始，華為數據庫的定位已經不再僅局限于內存數據庫，而是在向通用關系型數據庫逐漸轉變，重構過程中，開始融入大量非內存數據庫的特性，這就是Gauss OLTP數據庫的前身。
重構后的版本，質量上取得了顯著提升，2012年，GMDB開始大規模商用，主要應用于電信計費領域，同時，在華為內部，眾多配套的解決方案也開始使用GMDB。
華為GaussDB 200
華為GaussDB 200開始于2012年，研發團隊分析了業界數據庫相關理論和技術，在基于傳統關系型數據庫的SQL引擎和事務強一致性等基礎上，進行了分布式、并行計算的改造。歷時6年，打造了一款架構領先的分析型數據庫，為各行業PB級海量數據分析提供有競爭力的解決方案。
GaussDB 200可以很好兼容標準ANSI SQL 99/2003語法和PostgreSQL生態。
與傳統數據倉庫產品使用專有硬件不同，GaussDB 200運行在通用X86服務器上，采用MPP+shared-nothing架構，因而能夠具備良好的擴展性。可以在不中斷業務的前提下，實現數據庫的在線擴容。
這個擴容采用表級擴容機制，即完即用，支持未擴容表與已擴容表之間關聯分析；通過引入一套增量機制記錄擴容重分布過程中的數據修改（增刪改），待基線數據重分布完成后，將增量數據Merge到擴容后的集群中；提供任務自動等待Retry機制，確保新舊數據切換業務不中斷、無感知。
GaussDB 200 MPP節點間并行+SMP單機多核并行+列存向量化指令集并行+LLVM機器碼編譯等技術，可以充分發揮集群硬件資源，能夠達到萬億級數據查詢秒級響應的能力。其中通用X86服務器上，可以提供彈性集群、跨代兼容等特性，避免硬件鎖定。
GaussDB 200支持通過SQL訪問HDFS上的數據，支持CUDF，支持全文檢索，從而為數據業務創新，提供簡單應用的技術手段。
總結
還記得華為GaussDB發布視頻中的一行文字：向數學致敬、向科學家致敬。GaussDB，不僅蘊含著華為對數學和科學的敬畏，也承載著華為對基礎軟件的堅持和夢想。
后面會分享更多devops和DBA方面的內容，感興趣的朋友可以關注一下~
馬陽