近年来，在自主创新的时代背景下，数据库国产化替代正在加速演进，金融行业率先成为各行业国产化推进的先行者。在 WOT 全球技术创新大会《国产数据库在金融核心系统应用实践》专场，腾讯云多位技术专家围绕国产化数据库替代难点、国产化数据库迁移思路和方法等方向进行经验分享。
打造新一代国产化精品，TDSQL 助力政企夯实数字基座
腾讯云数据库产品总监陈琢
如今是国产软件最好的时代，国家在大力推进国产化替代，从硬件到操作系统、数据库、中间件，全链路的国产化需求旺盛，政企陆续进行核心系统替换和分布式改造。
腾讯云数据库产品总监陈琢
核心分布式数据库改造主流技术方案分为两种，一种方案是应用进行单元化改造。业务应用根据一定规则拆分成若干单元，并且在同一个单元内，计算和存储采用同一个资源。这种改造方式的优点是易于扩容和变更，控制粒度更细，可以降低故障影响面，缺点是资源消耗高，运维自动化要求也高。第二种方案是分布式+微服务改造的路径。按照业务主体来拆分业务，微服务之间通过框架实现跨服务之间分布式事务的处理。优点是通过模块化解决方案，服务级扩容，实现分布式事务处理，应用更加简单，但改造应用从而适配分布式数据库，在极端情况下故障影响面大。
陈琢表示，微众银行和某国有大行的核心交易系统采用单元化的方案，而城商行和农商行选择分布式+微服务的方式较多，也有部分银行采用分布式+微服务和单元化两种改造混用的方式。不同需求场景下，腾讯云国产数据库TDSQL均可提供具有竞争力的产品和迁移方案，帮助行业用户迁移传统国外厂商的核心数据库系统。
陈琢重点介绍了TDSQL 新版本的特性。通过引入列存计算引擎，复杂查询性能力提升 100+ 倍，打造极致的 HTAP 能力；在备份回档基础方面，TDSQL 提供更丰富更快速的数据恢复能力，包括主动闪回和回收站，防止实际生产过程中出现问题。此外，TDSQL 还支持双轨运行方案，在国产化资源池构建实例，在原有 x86 资源池构建另一套实例，两个实例之间的数据是强同步，RPO 为 0，通过一云多芯，支持通用 x86 与国产资源混部。TDSQL以内核兼容为基础持续增强Oracle 兼容能力，打造驱动、工具、内核三个层面的兼容。
目前，TDSQL 解决方案应用落在在国内最大规模的政务云项目中，由 TDSQL 数据库承载原有业务，规模上支持总局、31 个省、5 个计划单列市（深圳、厦门、大连、青岛、宁波）的37套架构，并且数据同步链路规模最大、最复杂。
此外，腾讯云还在积极建立 TDSQL 上下游生态圈，从基础环境、业务系统、集成生态三个方面进行全面适配，在集成方面，腾讯云通过与认证服务商合作，共同打造 TDSQL 服务生态环境，让利给合作伙伴；在行业方面，腾讯云联合头部合作厂商，进行商机共享、优势互补。
TDSQL 助力金融业核心系统创新应用实践
腾讯云数据库高级工程师于沛涛
过去，金融行业核心系统对国外厂商依赖程度超过 90%，技术架构与硬件耦合性强。随着国产化替代的推进，金融行业核心系统软硬件均可实现 100% 国产化，开源软件与自主研发结合的方式，更加自主可控。国产化数据库+微服务架构的技术组合，赢得了诸多金融企业的青睐。
腾讯云数据库高级工程师于沛涛
于沛涛表示，国产化数据库有三大优势。首先，国产化分布式消除了资源天花板瓶颈，由于横向扩展对硬件的依赖是松耦合的，因此，普通的 x86 服务器就可以满足业务的增长，并且可以实现降本增效。第二，数字化转型催生大量业务创新，企业可以通过国产化数据库的弹性可扩展来响应业务创新的需求；第三，在国家监管要求下，金融机构可以实现自主可控，推进金融业关键信息基础设施国产化进程。
然而，金融行业国产化数据在稳定性、兼容性、可用性、安全性、易用性等方面要求非常高，才能保障金融业务的政策运行。因此，腾讯云提供了企业级分布式数据库 TDSQL。
TDSQL 架构由平台管理、计算节点组和存储节点组组成。管理平台称之为赤兔平台，包括多个内部管理组件，通过全图形化的操作方式，用于数据库的管理和运维。计算节点组主要由 SQL 引擎组成，响应前端 SQL 请求；存储节点组也称为数据节点，可以根据业务情况来创建分布式数据库和集中式数据库。据了解，TDSQL 具有双内核引擎，MySQL 引擎完全兼容 MySQL 协议，面向高性能、大并发、大容量的 OLTP 场景；PostgreSQL 引擎特定场景下可Oracle兼容度高达 98% ，具有 AP 能力，面向海量数据复杂的 HTAP 场景。
于沛涛介绍，TDSQL 有四大优势，包括稳定性、易用性、兼容性和高可用性。由于 TDSQL兼容 Oracle/MySQL 接口，开发人员可以按照自己的开发习惯进行处理，避免被绑定，同时，云上云下同源，保证输出的稳定性。在易用性方面，开发人员更容易上手，运维人员通过图形化监控运维平台操作，降低上手难度。在兼容性方面，企业可以根据自身业务场景、应用数量，灵活地选择小型业务集中式实例；对于大型关键业务，可以从原有集中式切换到分布式架构，以便获得更好的扩展性。在高可用方面，TDSQL 针对金融行业进行了深度适配，确保多副本架构下数据强一致，避免故障后导致结群数据错乱和丢失；基于TXSQL 内核的强一致复制功能，可以实现同城双中心 RPO=0 的容灾能力，确保 99.999% 以上可用性，同城自动切换 RTO<40 秒。
金融企业对于TDSQL 的建设通常有两种情况，一种是基于某个项目或某个业务进行建设；另一种是 TDSQL 深度使用用户，在全业务级别进行数据库规划。于沛涛建议，企业在进行数据库整体规划时，最重要的是选定硬件基线，包括服务器、网络、操作系统等。在硬件配置完成后，建议企业对网络规划进行相应的网络分区，并且要考虑多网络平面。接下来，就要进行TDSQL 数据库实例规格与性能基线的选定，对于全业务规划时建议采用统一规格配置，便于管理。此外，业务级别与容灾架构也是相关联的，对于核心业务，于沛涛建议采用两地三中心结构，并且业务独占集群。
某商业银行信用卡核心系统，采用了 DSY 单元化架构模式，每一个单元是完全独立的逻辑单元。通过采用两地三中心模式，某一个中心的单元出现了故障后，另一个中心的单元可以继续访问数据库，保障业务连续性。在采用 TDSQL 数据库后，信用卡新核心系统设计支持3 万/秒交易并发，支持 30 亿交易账户，同时支持小时级批量处理时效。相比老系统，新系统支持横向扩展，处理能力提升了 10 倍。并且，新系统 IT 成本仅为老系统的 1/3，真正意义上实现了银行IT架构的革新。
腾讯云数据库一站式迁移解决方案
腾讯云数据库高级产品经理程学飞
商业数据库成本高，并且集中式架构限制了线性扩展能力，加之安全自主可控以及国产化替代等原因，企业需要进行异构数据库迁移。
数据库迁移难点主要集中在四个方面。首先是迁移成本高、工作量大，人工操作数据库迁移风险较高，迁移周期长，耗费的人力成本较高。第二，数据库迁移技术复杂。数据库迁移对操作人员的技术水平要求较高，不仅需要掌握源数据库的技术还有懂得目的数据库的技术，并了解数据库之间迁移技术。第三，异构数据库的兼容程度不好评估。源库迁移到目的数据库的对象兼容程度如何，应用 SQL 兼容程度如何，迁移改造的风险和难度如何量化评估。第四，迁移过程无标准化流程。整个迁移过程可复用程度低，没有一个标准化的最佳实践方案。
腾讯云数据库高级产品经理程学飞
针对数据库迁移的四大痛点，腾讯云也提出了对应的解决之道。程学飞介绍道，针对迁移成本高、工作量大，腾讯云提供简单易用的数据库迁移平台 DTS-DBbridge；针对数据迁移技术复杂问题，腾讯联合生态多年数据库运维和研发经验工程师的技术积累。针对异构数据库的兼容程度不好评估问题，企业可以通过 DBbridge 自动化的评估和改造工具，平台化的数据库对象和应用评估功能，全面完整的迁移评估报告。针对迁移过程无标准化流程问题，腾讯云提供标准化异构数据库迁移流程，从评估、改造、迁移、校验等标准化和经检验的迁移流程。
腾讯云数据库 DTS-DBbridge 软件支持 Oracle、MySQL、MariaDB、PostgreSQL、SQLServer、DB2 等多种关系型数据库数据库迁移，可以帮助用户在业务不停服的前提下轻松完成数据库迁移上云，利用实时同步通道轻松构建高可用的数据库容灾架构，也可以通过实时数据传输为下游数据分析、应用测试、数据中台等业务提供强有力支撑。
在迁移评估方面，DTS-DBbridge 可以对表索引最基础的对象进行评估，并且出具相应的评估报告，指出对象是否在腾讯云数据库中兼容，对于不兼容的对象提出建议。在应用评估方面，针对客户现有的函数体，存储过程、触发器等方面，DTS-DBbridge 会对其中的语法进行评估，腾讯技术工程师回有针对性地进行改造。在数据的迁移和同步方面，DTS-DBbridge 不仅能够实现客户现有的全量数据迁移，也可以实现数据增加的同步和订阅。在数据比对方面，无论是数据迁移还是数据同步，如何保证数据的一致性，可以借助数据比对工具，通过页面配置后的简单操作就可以完成。
据了解，DTS-DBbridge 是四层的分层架构。最底层是IaaS层，不仅可以部署在物理机，还可以部署在虚拟机和容器上。在插件层，腾讯云将每一个数据库类型都形成一个功能插件，用户可以直接在 DTS-DBbridge 平台调用，包括迁移评估、数据抽取、数据装在和数据校验等能力。在平台层，DTS-DBbridge 提供任务定义管理、任务管理、任务调度、任务高可用、配置中心等功能。在业务层，DTS-DBbridge 提供数据源管理、迁移规则管理、迁移通道管理、迁移评估和数据校验等能力。
此外，腾讯云还总结多年迁移经验，形成了整体迁移的最佳实践，通过标准化迁移流程，结合迁移专家经验，可以成功将相关数据库迁移到腾讯云数据库。首先，腾讯云会对客户进行评估，对现有业务系统进行摸排，并根据摸排状况进行迁移评估；评估后会出具评估报告，提供相应的改造建议，而后腾讯云专家会提出方案的设计；方案设计完成后，要提供边缘化的测试系统，进行可行性验证，确认方案是否可行；方案确认可行后，就可以配合业务厂商和数据厂商进行相应的改造；改造完成后，再进行具体的业务测试，以及割接演练和业务验证；确认没问题后就可以进行正式割接，并提供持续护航保障。
某股份制银行原有数据库采用 Oracle，但 Oracle 备库是可读不可写，通过 DTS-DBbridge，将 Oracle 备库数据同步到 TDSQL。在业务割接上线前，通过全量多通道迁移+正向多通道增量数据持续同步，保障业务不停可以随时割接至目标 TDSQL；在业务割接上线后，关闭正向单通道增量同步，开启反向向增量同步，保障业务可随时回切到源 Oracle 库，保障数据安全性。
结语
如今，金融业务创新快速发展，推动着新技术正以前所未有的速度和力度发生深层次变革。这些技术发展，对金融服务模式带来重大影响，使得金融行业向数字化、分布式转型成为必然趋势，金融业务创新与科技创新正在相互促进，重塑金融行业系统能力。
腾讯云数据库也会不断进行技术创新，总结数据库迁移最佳实践经验，赋能金融行业核心业务系统替换，为金融业务国产化建设持续保驾护航！
