中兴通讯秦延涛:金融级交易型分布式数据库行业应用实践


来源:移动支付网    2020-9-1 11:23

8月27日晚,由北京金融科技产业联盟、移动支付网主办的线上直播栏目《金融科技大讲堂》第十五期如期开播。中兴通讯GoldenDB产品副总经理秦延涛从金融行业核心业务对数据库的要求入手,讲述分布式架构下的实现与收益,并分享中兴通讯GoldenDB分布式数据库在大型商业银行核心业务系统投产的案例。

金融行业数据库分布式架构转型必然趋势

金融业务不断线上化、多样化,对金融数据库提出了更高的挑战,比如更高的业务连续性保障要求,7*24业务不中断等等。

而传统系统存在规模庞大,集中式架构设计,单一系统垂直扩展模式,扩展能力受限,应用内部模块、应用与应用之间耦合度高,使得软件开发和产品服务交付周期长等问题。

在新形势下,传统架构封闭的集中式架构已无法满足业务发展需求,急需进行自主可控的分布式架构改造。秦延涛认为,技术驱动推动了金融行业数据库的分布式架构转型。

此外,政策指引也非常重要。2019年8月,人行发布的《金融科技(FinTech)发展规划(2019-2021年)》中明确要求加强分布式数据库金融应用的长期规划,加大研发与应用投入力度,妥善解决分布式数据库产品在数据一致性、实际场景验证、迁移保障规范、新型运维体系等方面的问题。

而在金融IT系统架构转型的具体路径选择上,应用集群+分布式数据库的分布式架构获得了中兴通讯的青睐,该构架继承和发扬了传统集中式核心系统优势。

由分布式数据库解决事务一致性,确保了金融核心应用逻辑不变,最大程度继承金融业多年来不断发展和积淀的IT应用资产,从而有效降低了核心系统分布式架构转型的风险。

因此,中兴通讯选择应用集群+分布式数据库的分布式架构作为金融IT系统架构转型的路径。

核心业务场景下分布式数据库的关键需求及解决方案

相比传统行业,银行业严重依赖数据库,每笔操作都要基于数据库完成,不仅仅要求任何故障场景下数据不能丢、已发生的交易记录准确,还要能做到任何时候系统可用、在高并发场景下响应迅速等要求,可以说,对数据库的要求达到了极致。

而保障银行核心业务的关键是要实时一致的分布式事务控制,满足金融场景的容灾方案、高性能的不停服务的联机重分布、丰富完善的监控和运维能力等需求。

想要实现实时一致的分布式事务控制面临着诸多难点,比如部分数据节点提交失败时,如何保证全局事务的原子性?并发访问时,每个事务都不知道其他事务的状态,如何保证事务之间的隔离性?

秦延涛讲解,GoldenDB为了满足实时强一致性分布式事务控制,在设计上引入全局事务管理器(GTM),记录当前所有未提交的全局事务标识(GTID)及其状态GTID加到每条数据记录中,更新数据时同时更新GTID,将其作为分布式环境下表的全局锁,并采用悲观锁机制。

对客户来说GoldenDB实现了分布式事务强一致性,是满足会计记账准则要求的数据库产品,可以做到全局事务管理,对应用透明,无需应用修改,并可以通过全局锁解决并发访问下的脏读问题。

为了满足金融行业确保数据一致性的需求,GoldenDB在设计上引入了高效可靠的数据同步工具gSync,可以实现多地多中心间数据的快速复制。还引入了gTank数据可用性策略,在数据一致的前提下可保障服务高可靠及同步性能。

这样就可以做到RPO=0,数据副本一致,保障全局数据一致性,并保证策略动态可配,以满足不同业务场景需求。

此外,GoldenDB通过独特的设计还可以满足组件级数据高可靠、集群级数据高可靠、各组件灵活线性扩展等需求,满足银行业对数据库的种种要求,并可以灵活应用。

GoldenDB分布式数据库在金融核心业务的最佳实践

秦延涛表示,GoldenDB分布式数据库目前已经有多个落地案例,且都取得了优良的成绩。

2019年10月26号,中信银行卡中心新核心系统正式投产,2020年5月3号,中信银行总行帐务核心业务系统投产,均采用中信银行与中兴通讯联合研发的分布式数据库GoldenDB来承载核心业务系统,GoldenDB在大型股份制银行信用卡核心系统成功落地。

数据库落地之后,实现了从封闭的集中式架构迁移到X86服务器的开放分布式架构,在应用核心处理逻辑保持不变的情况下,通过工具自动转换为JAVA,保护多年的应用积累,并可实现系统横向平滑扩展,满足金融强一致性分布式事务需求,在迁移后,显著降低了硬件成本和开发成本。

6月23日,银联数据新一代信用卡系统专家评审会上,专家评审小组一致认为,采用中兴通讯GoldenDB的银联数据新一代信用卡系统在业务功能、技术架构、建设项目管理和实施等方面处于业界领先水平,功能测试案例覆盖完整业务范围,充分验证了系统功能的合规性、安全性和正确性,性能测试覆盖系统运行的典型场景,测试指标表现突出。

6月29日银联数据新一代信用卡系统成功投产。在1.5亿用户规模下,TPS实测超10万,这是目前业内首个在金融核心实际业务环境下测试的最大数值;采用分布式开发架构,具有弹性扩展能力,满足未来发展需要;并可助力创新业务快速上线,提升用户满意度。

最后,秦延涛与观众就部分问题进行了交流,如中兴通讯GoldenDB团队是如何处理高可用、高性能与强一致性的微妙联系、GoldenDB各节点是否有本地事务概念、分片字段无关的唯一约束是否支持等等问题,秦延涛一一做了详尽的回答。

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