openGauss数据库简介

风晓 2024-01-16 08:38:21  53968 赞同 0 反对 0

分类：资源标签：国产数据库

openGauss数据库简介

1.了解产品

openGauss是一款携手伙伴共同打造的、全面友好开放的、全球领先的企业级开源关系型数据库，它具有面向多核的极致性能、全链路的业务和数据安全以及AI调优和高效运维的能力。其采用的是木兰宽松许可证v2发行。openGauss深度融合华为在数据库领域多年的研发经验，结合企业级场景需求，持续构建竞争力特性。

openGauss也是一个开源的数据库平台，鼓励社区贡献、合作。openGauss采用客户端/服务器，单进程多线程架构，支持单机和一主多备部署方式，备机可读，支持双机高可用和读扩展。

openGauss源自PG开源数据库，孵化自华为GaussDB商业数据库，具备企业级能力的开源数据库（内部自用孵化 —> 联创产品化 —> openGauss开源）。

2.产品特点

openGauss相比于其他开源数据库主要有以下几个主要特点：

● 高性能

– 提供了面向多核架构的并发控制技术结合鲲鹏硬件优化，在两路鲲鹏下TPCC Benchmark达成性能150万tpmc。

– 针对当前硬件多核numa的架构趋势，在内核关键结构上采用了NumaAware的数据结构。

– 提供Sql-bypass智能快速引擎技术。

● 高可用

– 支持主备同步，异步以及级联备机多种部署模式。

– 数据页CRC校验，损坏数据页通过备机自动修复。

– 备机并行恢复，10秒内可升主提供服务。

● 高安全

支持全密态计算，访问控制、加密认证、数据库审计、动态数据脱敏等安全特性，提供全方位端到端的数据安全保护。

● 易运维

– 基于AI的智能参数调优和索引推荐，提供AI自动参数推荐。

– 慢SQL诊断，多维性能自监控视图，实施掌控系统的性能表现。

– 提供在线自学习的SQL时间预测。

● 全开放

– 采用木兰宽松许可证协议，允许对代码自由修改，使用，引用。

– 数据库内核能力全开放。

– 提供丰富的伙伴认证，培训体系和高校课程。

– openGauss相比其他开源数据库主要有多存储模式，NUMA化内核结构和高可用等产品特点。

3.软件架构

openGauss主要包含了openGauss服务器，客户端驱动，OM等模块，penGauss软件的架构如下所示。在openGauss的文档中，将openGauss服务器称为实例。

名称	描述	说明
OM	运维管理模块（Operation Manager）。提供openGauss日常运维、配置管理的管理接口、工具。	不同于服务器和客户端驱动模块，OM为用户提供了相关工具对openGauss实例进行管理。
客户端驱动	客户端驱动（Client Driver）。负责接收来自应用的访问请求，并向应用返回执行结果；负责与 openGauss实例的通信，下发SQL在openGauss实例上执行，并接收命令执行结果。	负责接收来自应用的访问请求，并向应用返回执行结果。客户端驱动负责建立到 openGauss实例的链接，把应用的SQL命令传输给openGauss实例，接收openGauss实例命令执行结果。客户端驱动和应用运行在同一个进程内，部署在同一个物理节点。
openGauss 主（备）	openGauss主（备）。负责存储业务数据（支持行存、列存、内存表存储）、执行数据查询任务以及向客户端驱动返回执行结果。	负责存储业务数据、执行数据查询任务以及向客户端驱动返回执行结果。openGauss实例包含主、备两种类型。支持一主多备。建议将主、备openGauss分散部署在不同的物理节点中。
Storage	服务器的本地存储资源，持久化存储数据。	-

4.典型组网

为了保证整个应用数据的安全性，建议将openGauss的典型组网划分为两个独立网络：前端业务网络和数据管理存储网络。

类型	描述
数据库管理存储网	DBA通过此网络调用OM脚本管理和维护openGauss实例。同时，用于openGauss主备通信组网。数据库管理存储网络也是应用执行系统监控的网络。
前段业务网	外部客户端通过此网络访问openGauss数据库。

该典型组网有如下优点：

● 业务网络与数据库管理存储网络的隔离，有效保护了后端存储数据的安全。

● 业务网络和数据库管理存储网络的隔离，可以防止攻击者通过互联网试图对数据库服务器进行管理操作，增加了系统安全性。

网络独占性及1:1的带宽收敛比是openGauss数据库网络性能的基本要求。因此，在生产系统中，对后端存储网络需满足独占性及至少1:1收敛比的要求。例如，下图其本质是Fattree组网方式。为实现收敛比1：1，交换网络层级每提高一层，带宽增加一倍。图中每根加粗连接线代表80GE带宽，即8台物理机带宽上限之和。接入层每单台交换机下行带宽160GE，上行带宽160GE，收敛比1:1；汇聚层每单台交换机接入带宽320GE。对于测试系统，上述要求可以适当降低。

5.应用场景

6.OLTP&OLAP业务特征

对比维度/ 数据库类型	OLTP	OLAP
用户	操作人员，低层管理人员	决策人员，高级管理人员
功能	日常操作处理	分析决策
事务支持	强事务语义	无/弱事务语义
查询	点查询为主	汇总，关联等复杂查询
插入/更新	大量插入/更新操作，每次操作1条或很少记录	以批量入库（插入）为主，很少或没有更新操作
数据内容	管理当前数据	管理历史数据
数据大小	通常几GB到几TB	通常几百GB到几PB

7.部署方案介绍

单机部署

主备部署

一主多备

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