腾讯云TDSQL登顶数据库“奥林匹克”背后

“你们不懂银行。”

2014年，腾讯云数据库第一次走出腾讯之外，试图敲定一个关系不那么远的客户——微众银行，微众银行CTO看着眼前这套完全基于互联网的分布式架构方案，两个小时后，双方谁也没说服谁，留给腾讯云数据库的只有这么一句话。

时过境迁，如今国产数据库进入到越来越多的核心场景，集中式、分布式已经不再是问题，问题是是谁能更好地接住大规模替代需求，在Oracle和IBM DB2等西方数据库生态的围墙之外，新的高塔耸立入云。

3月30日，据数据库领域权威测评机构国际事务处理性能委员会（TPC，Transaction Processing Performance Council）官网披露，腾讯云数据库TDSQL顺利通过TPC-C基准测试，性能达到每分钟8.14亿笔交易（tpmC）。

TPC-C基础测试榜单有数据库“奥林匹克”之称，此前，OceanBase分别在2019、2020年两次打榜成功，更早之前，TPC-C基准测试榜单都是海外数据库厂商如Oracle、IBM的名字。

TDSQL实现了每分钟8.14亿笔交易（tpmC）的成绩，相比过去的7.07亿的tpmC有不小的提升，并且在成本上，单位成本合1.27元/tpmC，只有过去的三分之一。

“必须要去打一次榜”

“我们认为，国产数据库走到一定阶段之后，必须要去打一次榜。不过打榜不是我们的核心目的，而是对TDSQL产品能力和过去15年在数据库发展过程中的阶段性总结。目前，TDSQL在应用场景上已经有了非常深厚的技术积累，产品能力和性能都达到了阶段性突破，并在一些大型银行核心系统中稳定运行。基于此，今年TDSQL团队花费了两个月的时间去参加打榜，期望借助权威的TPC-C测试审计对产品做一次全面的验证。”腾讯云数据库技术负责人潘安群表示。

以腾讯云数据库TDSQL为例，其发展可以分为三个阶段：

1、支撑腾讯集团自身的业务，比如Q币充值和消费等；

2、TDSQL Inside，随着腾讯云的发展，给各行各业的产业互联网服务；

3、攻坚金融标杆，金融行业是数据库领域里最难的场景。

第一个阶段，腾讯的海量业务如腾讯广告、腾讯视频等业务，需要高可用性、海量并发的数据库，对数据库的弹性伸缩要求很高。腾讯云数据库在这一阶段主要做到数据不能有错，同时支持海量的并发，腾讯自身的业务决定了TDSQL的发展。

“零几年的时候，DBA是最苦恼的，因为需要不断扩容才能够满足业务，而用户一上来，整个系统又被冲垮，需要不断地处理，每天晚上都在做扩容，当时真的是血与泪的经历”，潘安群表示。

第二个阶段，2009年之后，腾讯云开始对外提供服务，如前所述微众银行的金融场景，还有数字广东等政务场景。此外，第七次人口普查、腾讯会议等需要大量复杂数据查询、分析、储存的能力，腾讯云数据库系统变得越来越复杂，业务场景变广，系统要求也变得更高。

第三个阶段，金融领域被视为数据库应用的标杆场景，如果一家数据库能够在金融场景立住，基本上就可以胜任大部分的业务场景。因此，银行核心系统等数据库的替换，也是国产数据库最难啃下的一块骨头。

挑战越大，意味着收益越大，国产数据库一般是从周边业务、创新业务入手，从小银行到大银行逐步递进，一边积累经验，一边打下标杆。尽管腾讯云数据库TDSQL在微众银行得到证明，但想赢得传统银行的信任还需要更多的案例、更多的时间。

“他们认为，互联网银行和传统银行不一样，无论是架构的复杂度，还是业务的复杂度，虽然有微众银行的案例打底，他们依然对我们的数据库缺乏信心。张家港农商行是我们做的第一个标杆，他们是国内第一家敢吃‘螃蟹’的人，几乎把银行科技线所有人的职业生涯，都押在我们TDSQL身上。”潘安群说道。

张家港农商行是腾讯云数据库TDSQL在国内第一个完成传统银行数据库国产化的案例。此后，TDSQL持续深入金融核心，打造标杆产品，腾讯云逐渐在金融场景，目前已服务了国内排行前十银行中的七家，助力20余家金融机构完成了核心系统替换，这一个不断交互、不断打磨、不断信任的过程。

TDSQL产品第一阶段主要解决强一致、高可用、弹性伸缩；第二阶段加上了高性能、低成本、产品化；第三阶段更多是在可用性、一致性等方面有了更高要求。

目前，可以理解为TDSQL的第四阶段。“从政策推动和国家战略来说，大规模复制已经开始了。”腾讯云数据库总经理王义成表示。

王义成坦率地表示，过去腾讯云数据库在跟一些友商在项目上POC、压测过程中，其实有很多性能都远超出客户的要求，对于这些成果我们也期望能通过更权威的评测机构来做一次证明。

言而总之，腾讯云TDSQL希望借这次打榜，传递出自己的技术先进性，更希望能够在金融客户中实现规模复制，如何在客户场景做传统数据库的兼容，国产化的快速替换，进而提升产品和运维的易用性，都是未来TDSQL的方向。

如何“打榜”？

TPC-C是OLTP数据库性能测试唯一的国际权威榜单，整个过程模拟电商交易系统，核心有两个指标，第一是每分钟能够处理的事务数tpmC，第二是性价比，通常依靠硬件的冗余，数据库可以做到更高的性能，但客户要看现实的性价比，不可能无限堆硬件，硬件成本、软件成本、服务成本平摊之后的单位性价比，就很有参考意义。

测试主要分为四部分，一是8小时的满压力测试，要求整个系统处在稳定的状态，能够避免数据库为了打榜故意短时间拉高性能指标，8小时足以看出数据库的性能。此外，TPC-C要求性能标准规范要求波动率在2%以内，腾讯云TDSQL做到了0.2%以内。

二是故障容灾测试。在满载测试期间，模拟各种硬件的故障，比如审计员随机选择机器断电，要保证数据不丢失，观察系统在无任何人工干预下，请求量多久能完全恢复并且快速恢复到8.14亿tpmC的极值。从实际测试结果来看，TDSQL在18秒就完成HA切换，对于大盘整体影响微乎其微。

后两个测试是ACID测试，即数据库的四大特性：Atomicity原子性、Consistency一致性、Isolation隔离性、Durablilty耐久性，以及最后的50%、80%压力测试，这两部分的难度，相比前两部分较小。

从开始测试到测试完成，腾讯云数据库TDSQL用了两个月的时间，整个过程大概分为三个阶段。首先，把单机性能做到极致；其次，转到分布式水平扩展，让数据库性能随机器数量线性增长；最后，利用1650台物理机和1000台虚拟机进行了8小时的压力测试，确保系统稳定无故障，对数据库的内存管理、锁的机制、网络模型、复制模型都进行了大量优化。

TPC-C的榜首位置已经许久没有变化，在OceanBase之前，前二纪录由Oracle和IBM保持，分别是2011年和2010的记录。

行业观点认为，采用集中式架构的传统数据库，性能无法达到目前的水准，分布式数据库系统的扩展性要足够好，才能解决传统IOE集中式架构扩展性不足的问题。

而且从成本角度考量，不是每个数据库厂商都愿意投入如此多的人力、时间和硬件资源成本。这些也是国外厂商没有持续打榜的因素之一。

王义成介绍，TPC-C的榜单提供了相对公平的测试环境，当我们关注总榜的情况下也需要看单位成本。此次TDSQL创造的纪录是每分钟8.14亿的交易量，对于这个量级，打个比方来说，目前银行最大的业务系统峰值可能就是20亿笔的交易（当天），20亿笔的峰值平均在4-5个小时内完成，每分钟处理的交易量远远低于8.14亿。因此，8.14亿的这个性能指标足以支撑全国所有核心系统的性能要求。

“虽然未来榜单的成绩迟早会被超越，但实现单价（price/tpmC）1.27元人民币是很有挑战的。”他说。

腾讯云数据库的行业策略

国产数据库正在迎来最好的时代，从技术更替维度，亦或是产业环境维度，都是如此。

于技术维度，云计算开辟了一条新的赛道，沿着Oracle的车辙，其他数据库厂商很难越过经验和生态筑就的高墙，不论在国内和国外，AWS、腾讯云等云厂商，都走上了云数据库这条赛道。

于产业环境维度，国内第一批数据库兴起于21世纪初的“核高基”等政策，完成了从无到有的过程，而在近年来波诡云翳的技术脱钩潮流之下，数据库作为现代企业的核心软件，也迎来政策的又一波加持。

MySQL，PostgreSQL，MongoDB，Redis和Neo4j，关系型或者非关系型，所有数据库都是时代的产物，每代数据库都有自己的长征，而现在，到了国产数据库攻坚的关键时期。

王义成表示，腾讯云的策略是内部先全面做好金融场景的整体复制，广泛规模复制瞄准几个子赛道，银行、资管、保险。

“打标杆可以投入不少人‘死磕’，但真正到了复制阶段，就要拼谁的业务质量更高，谁的效率更高，2022年下半年，我们已经开始大量投入关于精细化运营质量的打磨、升级的方案，并且在金融行业已经起到了初步复制效果，在能源、交通等行业赛道，正在做标杆案例的突破。”他表示。

王义成介绍，从行业传导来看，2021-2022年，国有大行基本已经完成技术选型，现在12家股份制加6家国有大行和3家政策性银行，大多数都做了整体框架的选择。腾讯在大行和股份制银行里数量相对占优，但大行和股份制银行在选型时一般并不会只选一家。

城商行和农商行体系大多数并没有完成选型的替换，今年腾讯云大批量复制的重点就是城商行和农商行，依靠大行的成熟案例和ISV的配合，争取在城商行和农商行领域实现全面覆盖。

一个银行的核心系统至少十年以上才会做更新换代，如果不在这个周期内，该行的预算和更换动力就不会特别充足。

保险领域和银行稍有不同，银行更看重产品稳定性、产品精细化运营等能力，保险领域的国产化替换并不换核心业务系统，只是更换数据库。大多数保险公司看重和Oracle的兼容性，腾讯云的策略是把Oracle兼容性的能力做得更丰富，围绕数据迁移体系、Oracle评估体系，来切保险的市场。

金融资管赛道和保险、银行不太一样，重Oracle兼容性的同时又很重ISV，腾讯云在资管行业会在ISV的培训中做更多投入，在相关子赛道做前续适配。其它托管的行业赛道主要还是以打标杆为主。

“就复制而言，金融行业是一个可以更好地进行批量复制的行业，对于行业know-how，我们还在学习阶段，等看到行业有复制机会的点来投入，做客户攻坚。”王义成说。

（本文首发钛媒体APP，作者 | 张帅）