OB君：你們都很關心的雙11大促實戰分享專題來啦！本系列將為你係統性的介紹OceanBase支撐螞蟻雙11背後的技術原理和實戰分享。從平臺到架構，再到實現，一起來探索螞蟻雙11這場神祕的技術之旅吧！

從五年前，只有10%流量切到OceanBase上，到如今OceanBase 2.0版本成功支撐2018年雙11的支付寶核心鏈路。每年不變的是一如既往的表現平穩，絲般順滑，變化的是技術能力的不斷升級和迭代。今年的雙11，OceanBase 2.0扛起了大梁，效能比去年提升了50%，真正實現了“零成本”支撐大促。__2018雙11大促使用了哪些核心技術？__

今年的雙11，OceanBase致力於通過底層架構及平臺能力的提升，來實現雙11穩定性、成本優化、效能及效率方面的全方位的提升。相較以往始終如一“絲般順滑”的大促能力外，2018年的雙11，OceanBase更加註重長久技術能力的沉澱：

• OceanBase 2.0版本首次上線支付寶的核心鏈路，包括交易、支付系統，為“峰值百萬支付能力”的三年戰略沉澱了通用的“極致彈性”的分散式資料庫能力，夯實了百萬支付的底層基座
• 在底層儲存介質方面，OceanBase 2.0核心鏈路首次100%執行在容器上，同時儲存計算分離架構上線，大幅降低資源成本的同時夯實統一儲存基座
• 在智慧化運維的實踐方面，OCP（OceanBase雲平臺）著眼於SQL優化診斷、故障根因分析和智慧容量規劃等資料庫關鍵場景，將資料庫專家的經驗與AI演算法/機器學習相結合，提供智慧化的資料庫服務
• 在平臺能力的沉澱上，OCP引入Orchestration理念，通過編排/複用原子變更任務靈活，實現大促快速彈出/彈回的流程
  ，同時平臺內建變更免疫及變更三板斧能力（可監控/可灰度/可回滾），極大的提升了大促整體的穩定性和效率；在整個大促期間，OCP自動執行40000+變更，最終實現全程零故障
• 在商業產品化方面：智慧化運維及平臺能力抽象出大促及對外商業化場景，建設通用能力來覆蓋螞蟻內外場景

OceanBase 2.0 & 百萬支付

每年雙11的壓力在不斷創造新高，支付系統需要具備百萬每秒的支付能力，那麼一個亟待解決的問題是：如何解決最小資料分片的峰值能力超過單機效能的問題。

OceanBase 2.0應運而生，其目標是在應用無感知的情況下對資料分片進一步拆分，將資料sharding到無限多的機器上，實現極致彈效能力優雅支撐百萬支付峰值。

百萬支付架構

如下圖的百萬支付架構所示，傳統資料庫的彈性架構，將資料進行物理拆分到不同機器，業務在資料訪問、研發、後期維護及資料配套設施上都非常繁瑣；同時拆分後資源很難快速回收，且資料拆分及聚合無法實現業務無損。

相比於傳統資料庫的彈性架構，OceanBase 2.0架構完全不侵入業務，內部通過分割槽實現資料分片的自組織及負載均衡，通過生成列及分割槽規則實現自動路由，通過分割槽聚合（partition_group）消除分散式事務效能開銷以提升效能，從而實現無損線性伸縮。另外，資料分片間share_nothing及多版本的架構，實現分片故障隔離及單點故障消除的高可用架構。

效能提升

為實現“零成本大促”，OceanBase 2.0花了非常多的精力致力於效能的提升。相比OceanBase 1.0，2.0在分散式架構上全面升級，如原生sharding/分散式事務優化/優化事務提交日誌開銷。

OceanBase作為底層基礎軟體，任何微小的效能提升都會為業務節省大量資源，秉承持續優化的匠心，OceanBase 2.0在資料庫底層架構、系統實現層面及資料庫執行環境全方位進行優化。最終，OceanBase 2.0相比1.0提升了50%的效能，實現今年雙11大促的零機器增加。

OceanBase 容器化 & 儲存計算分離

雙11峰值需要大量的資源支撐，而峰值後資源處於低水位狀態，如何快速申請/釋放這部分資源？雙11當天非支付鏈路資源空閒，大促是否可以搶佔這批資源？大促不同活動時間錯峰，不同鏈路的資源可否實現快速騰挪？類似的資源問題不一而足。

大家可以發現以上問題的本質在於：如何最大化程度降低雙11當天的資源成本？這是大促技術要實現的一個核心價值。

雙11大促資源成本與兩個因素相關，一個是大促資源的總數目，另一個是持有時長。我們可以通過系統優化提升單機效能，來降低大促資源的總數目（如前章節提到的OceanBase 2.0的效能優化）。

那麼如何降低持有時長呢？我們統一的思路是：用“高峰期搶佔/低峰值釋放資源”的方式來大幅降低持有時長；其兩個關鍵前提技術就是容器化和儲存計算分離。

OceanBase容器化

OceanBase容器化的核心思想是“資源排程”，大促目標就是“OceanBase能夠被快速排程到各種資源載體上（如離線資源、 雲資源、峰值無壓力的資料庫其他叢集）”；容器化遮蔽了底層資源載體的差異化，具備彈性部署高效的優點，是資源排程的前提條件。OceanBase打造自身排程能力，深入結合副本、租戶的概念，精細化資源畫像，使得OB容器化部署快速實現分時複用、資源搶佔及混部。

儲存計算分離

儲存計算分離，顧名思義，將資料庫執行依賴的計算資源和儲存資源部署到不同的資源載體上，從而實現資料庫的弱狀態化，使得資料庫可分別對儲存和計算資源進行彈性伸縮。其好處是顯而易見的。

典型場景：

• 大促態——CPU資源需求激增，而儲存資源增幅很小，那麼我們可以針對性對計算資源的機型進行擴容，從而降低資源成本且提升擴容效率；
• 日常態——OB LSM架構將離散IO轉化成順序IO，因此儲存的IO能力不是瓶頸，更多的是儲存空間上的需求；儲存計算分離後，多叢集間可降低儲存碎片，共享整體儲存資源池，提升資源利用率。

平臺智慧化

隨著業務規模的快速增長，系統穩定性SLA預發嚴峻和OceanBase部署的多樣化，傳統平臺已無法滿足我們的需求，可以預見不久的將來，運維將成為業務擴充套件的瓶頸。因此，OceanBase平臺正在逐步走向智慧化道路實現智慧運維。

OCP著眼於SQL優化診斷、故障根因分析和智慧容量等大促關鍵場景，目標是將運維專家的技術經驗和AI演算法/機器學習技術相結合，分解運維關鍵技術，開發成一系列的智慧運維模型，應用於大規模運維繫統中。

眾所周知，SQL plan的正確性對資料庫執行至關重要。OCP針對風險場景SQL，在千萬峰值壓力下，實時進行plan正確性比對，並對可能存在效能變壞隱患的SQL進行分鐘級修正。

容量水位是大促至關重要的一環，OCP通過資料建模/智慧水位預測對叢集/租戶/docker進行容量畫像，結合OceanBase內建Tenant Group能力，實現容器/叢集/租戶等多個維度的自動擴縮容，同時計算容量plan在叢集/租戶維度混部，實現最佳負載均衡部署【 深度部署資源利用率達到(n-1)/n 】，大幅節省了機器資源。

OCP作為OceanBase的“智慧大腦”，實時監控資料庫執行狀態，小至單條SQL plan，大至數千臺機器容量，真正做到了生產環境智慧化全覆蓋。未來，OCP還將不斷創新資料庫智慧化的運維之路，打造更加完善的資料庫自治體系。

生態與連線

螞蟻金服與金融機構最早建立的連線是基於支付業務的合作，後來又逐漸擴充套件了很多其他普惠金融類的業務，比如網商銀行的同業合作，借唄/花唄等。如今隨著在螞蟻金服內部多年積累的技術能力與產品能力，OceanBase也將全面走向外部，對所有行業開放，通過科技作為新的連線紐帶助力企業的數字化轉型。

過去金融業IT系統的基礎架構建設基本都來自國外，如IBM、甲骨文、EMC這些公司構建底層架構，其中門檻最高的就是資料庫的整體平滑替換。OceanBase團隊從成立之初就肩負著使命，即我們要做一款通用資料庫真正的去推動整個社會的進步，能夠讓整個社會的生產力發生變化。

從2016年底，OceanBase就開始準備走出去，用技術改變業務形態；用技術創造新的業務模式，與更多企業建立更為緊密的連線關係。近兩年對外服務的過程中，通過與ISV的深度合作與賦能，不僅提供OceanBase核心的能力，也不斷豐富周邊配套產品生態，涵蓋使用資料庫過程中的方方面面。

未來，我們將繼續致力於提供高可用、高效能、低成本的資料庫服務，相信通過科技的連線助力更多企業，讓科技的產出變成可以量化的業務價值。同時，也期待更多有志之士加入我們。

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【資料庫智慧化開發】

崗位描述：

1、負責螞蟻金服資料庫智慧運維平臺應用架構設計和實施落地，使系統體系化並具有前瞻性，能快速發現異常和風險隱患，自動識別原因並修復故障源/風險點，實現self-healing、self-scaling、self-tuning的自治資料庫目標；

2、負責構建資料庫統一技術風險、業務容量和穩定性的資料模型，以資料為支撐驅動診斷、容量、高可用、業務最佳實踐等核心問題的資料庫智慧運維發展；

3、獨立完成大型專案的系統分析設計，並負責核心模組研發，完成系統Code Review的任務，提供相關效能以及安全的建議。

【資料庫平臺前端開發】

崗位描述:

負責螞蟻金服資料庫DevOps平臺產品的前端研發，通過專業的前端技術能力為整套資料庫產品提供優秀的前端解決方案。

【資料庫平臺後端開發】

崗位描述：

1、負責螞蟻金服資料庫基礎平臺、容器化、高可用體系等領域的平臺研發；

2、通過平臺化思路，持續優化系統維護工作效率，把控技術風險，用工程的思路解決遇到的問題；

3、負責螞蟻金服資料庫智慧平臺應用架構設計和系統實施，使系統體系化並具有前瞻性，能快速發現業務風險和及時管控；獨立完成大型專案的系統分析設計，並負責核心模組研發；負責完成系統Code Review的任務，確保相關程式碼的有效性和正確性，並能夠通過Code Review提供相關效能以及安全的建議。

【資料庫SRE】

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1、負責資料庫高可用平臺體系、基礎設施的開發和建設，追求100%的服務持續可用、秒級故障恢復能力；

2、負責資料庫成本優化，通過新技術、新產品、新方案全方位地優化系統性能；

3、負責資料庫相關平臺和工具產品的建設，持續改進業務研發和系統維護效率，用工程的思路解決遇到的問題；

4、負責資料庫架構設計，基於高可用、高效能、防資損等視角，與業務團隊一起進行資料架構設計；

5、負責公司重大業務活動（如雙11/雙12）資料庫保障，致力於讓使用者感覺絲般順滑；

6、負責資料庫新技術的探索及落地，如儲存計算分離、資料庫容器化等。

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