TDSQL-C再创佳绩

9月16日，Distributed Cloud｜2021寰球分布式云大会在上海召开，腾讯云原生数据库TDSQL-C荣获“云原生卓越技术提供商”奖项，TDSQL-C 是腾讯自研的云原生分布式数据库（原CynosDB）, 基于共享存储，实现了弱小的扩大能力和超百万级QPS的高吞吐性能，深度定制的数据库内核TXSQL是撑持要害业务安稳运行的基石。

TDSQL-C的总体架构是基于共享存储，存储和计算拆散的架构。

1.传统的MySQL主备通过binlog进行的逻辑复制，而TDSQL-C是通过redo日志进行的物理复制。

2.传统的MySQL须要向存储写多份数据包含data，binlog，redo log， 而TDSQL-C只需向存储写一份redo日志即可。

3.传统的MySQL主备各存储一份数据，而TDSQL-C基于共享存储只有一份数据。

TDSQL-C具备以下要害个性：

1、可靠性

多正本/RPO=0

存储多正本保证数据高牢靠

共享存储，主备数据统一

即时回滚，任意工夫数据都牢靠

2、高性能

极致性能

主备机读写性能全面优化

不同规格针对性优化

绝对传统MySQL有6倍晋升

3、高可用性

秒级RTO

秒级RTO，故障简直无感知

毫秒级主备提早，数据极速同步

共享内存，数据恢复，疾速预热

4、弹性扩大

得心应手

数据疾速、通明扩大，按需应用

大容量1PB，满足“大”需要

来自官网的屡次认可

在MySQL官网近几次release notes中都有腾讯云数据库内核团队的重要奉献，也意味着腾讯云数据库内核技术TXSQL在国内是走在前列的；2020年底，腾讯云数据库内核团队又获MariaDB社区的官网感谢信，对团队的奉献予以感谢。

TDSQL-C的要害个性之高可用-秒级RTO，能够达到故障无感知。

过往buffer pool大实例重启，初始化耗时长，用户体验差，对此的团队给出优化计划是：并行初始化加上page上的mutex提早初始化。

并行初始化是指按innodb buffer pool instance来并行初始化。

page mutex提早初始化，是指当page首次应用时才初始化，而不是在启动时全副都初始化。

优化后的后果是之前500G buffer pool初始化从23s降到了1.3s，晋升近20倍。

这个优化计划奉献给了MySQL官网（lmprove lnnoDB buffer pool initialization）

腾讯云数据库内核团队始终保持以稳定性为第一位，保障了线上服务的可用性达到 99.95%，可靠性达到99.9996%，同时，深入研究技术细节，继续优化零碎性能，使得数据库内核TXSQL的性能远超官网版本，并达到业界领先水平。

业界独创，蓄力技术创新

在官网MySQL8.0反对 instant add column 后，批改列类型操作便成为MySQL中最不敌对的DDL类型。而在用户实际中，批改列类型也是用户执行比拟频繁的DDL之一，此操作会长工夫阻塞用户的读写申请，对业务的影响十分大。

TDSQL-C 业界独创，翻新地反对了instant modify column性能，达到了秒级批改列的成果。具体的实现形式是：

1.元数据多版本化, 表元数据保留列的多个版本信息，用户只能看到的总是最新的表元数据。

2.行记录减少版本信息对应到不同版本的表元数据上。

3.批改列只批改元数据，批改列的过程中不批改理论的行记录。

4.行记录读取时，老版本记录会主动转换为最新版本的记录。

5.行记录更新时，老版本记录会自动更新为最新版本的记录。

此计划为业界独创

TDSQL-C 批改列能够毫秒级实现，并且不受数据量大小的影响。

该性能解决了云上业务的痛点问题，补充了官网和开源社区在批改列上的有余，欠缺了整体的Online DDL性能体系。

除此之外，TDSQL-C其中的很多个性都是业界当先甚至是独创的亮点个性，并有多项申请了专利。比方：热点更新性能，通过存储引擎行锁级别的优化，大幅度优化了秒杀场景下的零碎性能，此个性为业界独创，并申请专利。再比方：内核TXSQL的审计性能，通过异步形式优化了数据库审计日志的记录形式，使得审计性能业界当先。团队泰而不骄，蓄力并进，加大研发力度助力简化企业对数据库的治理、保护和更新，真正做到开发者只“应用”数据库，而不是被数据库繁琐的工作所困扰。

解决MySQL历史顽疾，Puege预读机制

Undo 空间收缩问题是MySQL历史老大难问题，TDSQL-C翻新地通过purge预读解决了此问题。

问题起因

Purge会读取undo page并清理delete mark的记录，清理实现后会开释undo page，从而最终开释undo表空间。

IO bound场景或Buffer pool比拟小的实例， purge时读取undo 更容易呈现IO。而 IO时占用工夫比拟长，导致purge不及时undo日志空间收缩。

解决办法（实现purge预读机制）

依据事务提交程序在内存中保留undo page的purge程序用于预读。

Purge coordinator异步预读这些page。

精耕细作，谋求卓越

有翻新力量，也有操之过急的技术底盘。TDSQL-C在高性能、高可用、弹性扩大方面同样精耕细作，谋求卓越。

TDSQL-C高性能

plan cache实现查问打算缓存，以sysbench场景为例，通过plan cache优化后，解析和查问优化工夫缩小了，性能晋升了70%左右；在线程池的根底上进行了异步组提交优化，将线程池资源提起开释从而可能去解决更多的申请，优化后整体的读写事务QPS有70%的晋升；Log Compaction，在计算存储拆散的架构下，日志即数据库， 对日志构造进行了一些压缩优化后，redo日志量减少了30%。

TDSQL-C 高可用

采纳redo物理复制，基于共享存储，主备数据物理统一，低延时、低损耗； 在数据复制做备份提早优化，其中备库查问时IO过程不阻塞redo的回放，主备提早做到毫秒级别；计算节点HA重启后，buffer pool须要从新加载进行预热，持续时间比拟长，期间业务会受到较大影响，TDSQL-C反对独立Buffer pool 无需预热，缩短了重启工夫。

TDSQL-C 弹性扩大

TDSQL-C 目前反对最多扩大16个备库，备库能够提供读服务，Btree一致性读优化后，备库读不会被主库更新产生的SMO操作所阻塞。不会被主库更新产生的SMO操作所阻塞。

向云而进，持续增长

目前，TDSQL-C云原生数据库内核TXSQL在寰球范畴内已有近数万客户，经营公司最大的数据库集群。在云上也为拼多多，B站，微盟等不同行业的超大型客户提供了稳固牢靠，性能优异，功能强大的企业级云数据库服务，与此同时，通过自研上云和开源协同，TXSQL也强力撑持和保障了诸如：微信红包、微信领取、QQ音乐，腾讯会议等大型外部业务。

作为云原生技术先驱，腾讯云数据库内核团队在产研共建与生态交融上不遗余力，聚焦市场与客户需要，把技术概念更好地落地实现；兼容并包，增强与开源社区的分割，继续奉献技术力量，为各行各业带来全新的业务价值与技术劣势。

向云而进，持续增长，TDSQL-C持续为社区和生态倒退奉献本人力量，以翻新技术摸索数据管理的有限可能。