终于有⼈说明⽩了！⼀⽂读懂GaussDB（openGauss）的六⼤关键技术特性本⽂摘⾃华为云社区，作者：寻⽔的鱼
GaussDB(openGauss)是深度融合华为在数据库领域多年的经验，结合企业级场景需求，推出的新⼀代企业级分布式数据库，⽀持集中式和分布式两种部署形态。它⾯向⾦融互联⽹交易和政企OA/办公场景，具有安全可靠、超⾼性能、简单易⽤等优势。 华为云数据库产品部⾼级产品经理沈志鹏在1024程序员狂欢节的直播间，更为深⼊地介绍了GaussDB(openGauss)的关键特性、成功案例。
分布式or集中式，总有⼀个适合你
GaussDB(openGauss)定位为企业级云分布式数据库，架构上着重构筑传统数据库的企业级能⼒和互联⽹分布式数据库的⾼扩展和⾼可⽤能⼒。
对⽐传统形态，GaussDB(openGauss)能够获得：
•⾼性能：⽀持分布式事务强⼀致性，同时32节点下能够达到1200万tpmC的性能实测指标； •⾼可⽤：⽀持同城跨AZ多活容灾，两地三中⼼⾦融级部署场景；
•⾼拓展：当前⽀持最⼤256节点的在线扩容，同时保障客户拥有卓越的性能线性增长，打破传统DIY架构的性能天花板；
•易运维：⾼度⽀持HTAP混合负载场景，极⼤的减少了业务改造成本，同时基于云平台获在线监控，运维，升级等便利的能⼒。
GaussDB(openGauss)在华为云上拥有两种部署形态：集中式和分布式，分别⾯向企业核⼼交易和未来海量事务型场景，打造差异化竞争⼒。
集中式部署
集中式部署⼜包括单机和主备两种类型。
以主备为例，⽀持1+2（最⼤保护）主备，基于数据库⽇志复制的热备，在单机性能可满⾜需求的情况下，提供⾼可⽤。
其中，1+1（最⼤可⽤）指的是，数据会同步写往备机。但如果出现⽹络等影响，⽆法完成同步操作，会转为异步。后续⽹络恢复，会⾃动追上。在数据不同步期间，切换会有数据丢失。
1+2（最⼤保护）则意味着数据会同步写往备机，且要求必须有⼀个确认，才向客户端返回。可靠性⾼。
集中式版本拥有开源⽣态，⽤户可以通过开源⽹站直接下载，作为国内唯⼀开源数据库，也是华为开源、开放、不LOCKIN单⼀⼚商的最佳证明。
分布式部署
分布式部署⽅⾯，数据按shard划分，读写负载准线性扩展，满⾜⼤规模业务量场景，⽀持两地三中⼼⾼可⽤部署。另外，分布式版本承载华为云⾃研分布式组件体系，是传统企业拥抱互联⽹，⾯向未来海量事务型场景挑战的有⼒保障。
下⾯是分布式架构中的⼀些关键⾓⾊：
分布式架构⼜可以分为独⽴部署&混合部署。混合部署⽅案适合通⽤客户，其⽅案包括：
1、各⾓⾊3副本，数据3副本部署；
2、各⾓⾊进程合⼀部署，对外只体现数据库节点；
这样部署的优势是组⽹简洁明了，交付界⾯⾼效；起点配置要求低，适配场景⽐较通⽤；和未来的技术演进⽅向匹配。另⼀个独⽴部署⽅案适合⾼端客户，它的⽅案包括：
1、各⾓⾊3副本，数据3副本部署；
2、关键⾓⾊进程分开部署，对外体现CMS、GTM、CN、DN主、DN备。
独⽴部署⽅案下，⽤户可以根据业务负载确定CN和DN的最佳⽐例，达成最⾼效的组⽹。
GaussDB(openGauss)分布式关键特性
关键技术⼀：分布式执⾏框架
业务应⽤下发SQL给Coordinator，SQL可以包含对数据的增（insert）、删（delete/drop）、改（update）、查（select）。Coordinator利⽤数据库的优化器⽣成执⾏计划，每个DN会按照执⾏计划的要求去处理数据。
因为数据是通过⼀致性Hash技术均匀分布在每个节点，因此DN在处理数据的过程中，可能需要从其他DN获取数
据，GaussDB 提供了三种stream流（⼴播流、聚合流和重分布流）来降低数据在DN节点间的流动。
DN将结果集返回给Coordinate进⾏汇总。Coordinator将汇总后的结果返回给业务应⽤。
关键技术⼆：GTM-Lite技术
GTM-Lite技术可以在保证事务全局强⼀致的同时，提供⾼性能的事务处理能⼒，避免了单GTM的性能瓶颈。
这⾥的⾼性能事务管理指的是⽆锁、多版本、⾼并发事务技术。
⽽且分布式的GTM-Lite⽅案提供全局事务快照和提交号管理，实现强⼀致性，且⽆中⼼节点性能瓶颈。
关键技术三：基于NUMA-Aware实现⾼性能事务处理
基于鲲鹏CPU的NUMA-Aware数据库架构，性能更强。
关键技术四：集HA，多层级冗余实现系统⽆单点故障
GaussDB(openGauss)通过硬件冗余、实例冗余、数据冗余，实现整个系统⽆单点故障，⾼可⽤。
其中硬件⾼可⽤包括存储磁盘RAID冗余、⽹络双交换机冗余、多⽹卡冗余、主机UPS电源保护。软件⾼可⽤则包括协调节点CN实例多活冗余、数据节点/全局事务管理/ 集管理器实例Active-Standby冗余。
除此之外，还⽀持软硬件故障检测，最终进⼀步保障数据库的⾼可⽤。
关键技术五：跨AZ/Region容灾技术带来⾼可⽤
集内HA，数据不丢失，业务秒级中断；同城跨AZ容灾，数据不丢失，分钟级恢复，以及两地三中⼼部署。
集内HA，数据不丢失，业务秒级中断；同城跨AZ容灾，数据不丢失，分钟级恢复，以及两地三中⼼部署。
除了同城跨AZ和两地三中⼼，GaussDB(openGauss)还在探索异地多活，其主要特征有：
•⽀持多中⼼统⼀查询及全局⼀致读，整体资源利⽤率⾼；
•灵活的⾼可⽤⽅案：通过配置多副本，可以实现DC，AZ，Region级⾼可⽤容灾策略；
•负载分担及故障⽆缝切换；
•⽀持平滑在线扩容。
关键技术六：Scale-out在线横向扩展带来⾼扩展
GaussDB(openGauss)⽀持但集最⼤256节点，节点扩展下能够获得卓越的性能线性⽐，同时节点
扩容能够做到完全在线，对客户透明，节点扩容完成后DN数据⾃动重分布，CN⾃动完成负载均衡。
本⽂摘⾃华为云社区，作者：寻⽔的鱼
点击“阅读原⽂”，进⼊华为云社区
