DTCC 年度最佳创新产品丨真正的 HTAP 数据库是怎样炼成的？

12 月 21 日，在第十一届中国数据库技术大会（DTCC）2020 数据风云奖评选活动中，PingCAP-TiDB 荣获 2020 年度最佳创新产品奖。同时，PingCAP 数据库内核研发工程师韦万受邀在数据库内核专场进行了《使用 TiDB 列存引擎进行实时数据分析》的主题演讲。

由 PingCAP 创立的分布式关系型数据库 TiDB，为企业关键业务打造，具备「分布式强一致性事务、在线弹性水平扩展、故障自恢复的高可用、跨数据中心多活」等企业级核心特性，帮助企业最大化发挥数据价值，充分释放企业增长空间。

2020 年 5 月， TiDB 推出 4.0 版本，作为 TiDB「新一代云原生分布式数据库」道路上的重要里程碑，TiDB 4.0 在提供良好的交易处理能力前提下，创新性地引入了基于 Raft 算法的 HTAP 架构解决方案。这套架构设计成功地解决了以往困扰 HTAP 架构的隔离性，一致性和性能之间的矛盾，以此为基础的论文《TiDB: A Raft-based HTAP Database》被国际顶级数据库会议 VLDB 2020 收录，标志着该架构得到了全球学术界的认可。

在数据库内核专场上，PingCAP 数据库内核研发工程师韦万分享了 TiDB 新版发布的专为实时分析场景设计的 TiFlash 的系统架构设计和技术特点以及案例分享。TiFlash 拥有匹配行存的实时更新数据能力，可以作为可随意拔插的列存镜像实时同步在线数据。配合 TiDB 优化器的智能选择功能，不但可以让用户实时查询在线交易数据，而不必担心影响业务稳定，也可以当做查询加速器，为 TiDB 分析场景提速，使得整个体系同时拥有行存和列存的性能优势。

演讲结束后，韦万还受邀接受了 IT168 编辑高博的采访，以下为内容分享：

Q：很高兴有机会采访到您，请您简单介绍下自己以及负责和关注的领域？

我叫韦万，来自 PingCAP，是一名数据库内核研发工程师。目前主要负责 TiDB 的实时分析方向存储侧的研发工作，关注数据库、高性能计算和分布式系统等技术方向。

Q：数据库内核研发在大家看来似乎是份很神秘的工作，内核工程师每天的工作内容有哪些？一名合格的内核工程师都有哪些门槛和要求？

其实工作内容和其它程序员没有太大区别，涉及技术调研，需求分析，编码实现，测试调优等各个方面。由于是做基础软件的，我们重视产品功能的竞争力的同时，对质量更加注重。比如我们的方案评审相对更严格，新功能和 bug fix 方案，需要确保其它同学，包括社区成员都能充分理解。要达到这个程度，需要研发人员提供详实的数据，以及完整的决策链路，充分听取其它人的建议，最终说服大家，达成一致才会动手去做。这看起来费时费力，但却可以让产品的设计保持在一个正确的路径上。

如果你是一名希望进入这个行业的新人，那么扎实的 CS 基础，以及对数据库的热爱，足以让你在数据库研发领域起步。TiDB 作为一个流行的数据库开源项目，有丰富的技术资源和活跃的社区，并且有很多适合新手的任务帮助你快速成长。

Q：本届 DTCC 以“架构革新 高效可控”为主题，您对此有何理解?请结合这些年数据库技术架构的演变，谈谈您对这个主题的见解。

我们现在处于一个快速革新的时代，一个技术升级的时代。从单机到分布式，从本地到云端，从稳态到敏态等等。它对传统数据库厂商和新势力来说都是巨大的机遇，未来的赢家一定是把握住了这次技术升级的红利。

目前 TiDB 在国内外互联网头部公司得到广泛的应用，造就了成熟的产品和领先的应用场景，顶级的开源社区吸引了全球的研发人才，在这个基础上相信会诞生领先的数据库产品。随着企业数字化转型的不断升级，事实上现在已经到了一个拐点，中国数据库厂商将迎来新一波的高速发展机遇。

Q：TiDB 作为贵司的主打产品，近来都进行了哪些产品的升级迭代和技术的创新？这些升级能够对用户业务的提升有哪些积极意义？

所有的需求最终一定是来自用户需求的。TiDB 的策略是和社区和用户紧密结合，共同成长，从而获得更高的加速度。

引入 TiFlash 增强 OLAP 能力，让 TiDB 成为真正的 HTAP 数据库；我们支持了悲观锁，优化高频事务冲突的场景；优化分布式事务的二阶段提交降低延迟，并支持 Clustered Index，让 TiDB 更能胜任金融场景的苛刻要求；支持云上 DBaaS 模式，让 TiDB 在云上使用成本降到最低。未来，随着 TiDB 的生态持续扩大，它的迭代速度会更快。

Q：您本次 DTCC 的演讲题目是《使用 TiDB 列存引擎进行实时数据分析》，通过该议题分享能够给听众带来哪些启发和思考？TiFlash 作为 TiDB 新版发布的高性能列存引擎，其产品主要特点和优势有哪些？

通过合理的设计，我们可以扩展单个数据库的边界。TiDB 通过引入 TiFlash，拥有了和其它分析型数据库一样甚至更强大的 OLAP 能力，即同时拥有了金融核心级别的 OLTP 能力和对实时数据进行快速分析的 OLAP 能力。同时 OLTP 和 OLAP 又能保证隔离效果，互不影响。用户可以大大的简化他们的技术栈，这样的体验对于业务开发者来说是非常友好的，并且可以降低企业的成本。

Q：纵观全球数据库市场，您认为目前国内数据库市场和国际市场相比存在哪些差异化？相比之下国内数据库产品有哪些优势，又有哪些需要借鉴之处？

我认为国内企业对于数据库的要求，已经普遍比国际市场更高了。在中国头部的金融与互联网用户的业务场景中，产生了海量规模的数据，最高的 TPS 需求，最低的延迟要求，最复杂的场景锤炼，以及配上较差的付费习惯，活脱脱一个 Hell 模式。在这种环境下走出来的产品，必定已经包含了成为世界级数据库产品的基因。

在产品策略上，作为国内的同业者作为数据库领域的追赶者，可以更关注如何利用新场景、新技术、新平台的机遇。Snowflake 就是一个非常好的学习对象，它利用云平台的优势，重新定义了了数据库仓库的商业模式。

Q：请您做一下简单的预测，您认为未来数据库市场将会发生怎样的转变，未来数据库平台的发展趋势是怎样的？

• 云原生是大趋势，拥有云基因，充分利用云基础设施的数据库将赢得未来
• 开源将成为基础软件包括数据库的重要甚至主要的产品形态
• 垂直领域数据库将长期存在并越发繁荣，直到新技术的出现，将它们统一起来

Q：贵司在今年 11 月份刚刚完成 2.7 亿美元的 D 轮融资，并表示本轮融资将用于分布式数据库关键核心技术的研发，未来对通用分布式数据库 TiDB 有哪些升级规划？

我们会进一步强化 TiDB 产品，扩大性能和稳定性的领先优势，把覆盖范围内的功能点做透；会持续进行架构升级，以更好支撑本地以及云上两种部署模式；让 TiDB 变得更易理解，更易使用，能稳定支持更多场景。

Q：中国数据库技术大会到今年已经是第十一届了，对于这次大会，您又有哪些期待呢？

最近几年是中国数据库技术快速发展的几年。业界诞生了不少优秀项目和人才，我非常期待能和他们交流学习，希望能看到更多干货技术分析。