數據庫架構加速演進，金融行業(yè)如何擁抱存算分離時代？

金融是典型的數據密集型行業(yè)，天然以數據為核心要素。作為金融業(yè)的核心基礎設施，數據庫不僅是承載金融業(yè)務數據的基石，更是驅動業(yè)務創(chuàng)新發(fā)展的關鍵引擎。

隨著數字化轉型的深入推進，金融機構的傳統(tǒng)應用與互聯(lián)網業(yè)務場景加速融合，使得業(yè)務動態(tài)性顯著增強。這不僅要求數據庫具備更高的性能與可靠性，也要求其具備更強的彈性伸縮能力和持續(xù)服務能力。

為此，金融數據庫架構正逐步從傳統(tǒng)封閉走向創(chuàng)新開放，從“存算一體”走向“存算分離”。相比較而言，存算一體雖能滿足新興業(yè)務對快速響應和敏捷交付的需求，但在可靠性和擴展性方面存在局限；而存算分離則可以根據業(yè)務需求實現(xiàn)計算和存儲的彈性擴容，并依托存儲的高可靠性，顯著提升海量數據處理的可靠性。

順應這一趨勢，華為依托對金融業(yè)務的深刻理解以及在數據庫、存儲領域的技術積累，推出存算分離解決方案。該方案不僅提供高可用、高可靠、高性能與彈性擴展等核心能力，更能通過靈活的配置與多樣化組合，滿足不同金融機構的個性化需求，助力夯實數字基座，驅動金融業(yè)務創(chuàng)新發(fā)展。

數據庫改造提速，存算分離已成為大勢所趨

近年來，金融行業(yè)一直在推動數據庫自主創(chuàng)新的改造。過去，金融機構硬件基礎設施能力不足，更多借助分布式軟件對數據庫進行改造；如今，計算、網絡、存儲能力的持續(xù)提升，越來越多的金融機構開始采用集中式部署模式，開展數據庫的改造。

目前，不論是分布式路線還是集中式路線，都已經在金融機構中實現(xiàn)了廣泛應用。不論哪種路線，金融機構在數據庫架構的選擇上都面臨兩種選擇：存算一體和存算分離。在金融互聯(lián)網應用的初期，存算一體架構促進了互聯(lián)網技術在金融業(yè)務場景中的迅速推廣，成為金融業(yè)技術架構的重要補充。

華為閃存存儲領域總裁謝黎明表示，隨著金融業(yè)務的增長和基礎設施規(guī)模的擴大，存算一體架構的弊端也日益凸顯，具體表現(xiàn)在以下三點：資源利用率低、系統(tǒng)可用性承壓、運維復雜度飆升。

首先，存算一體架構無法實現(xiàn)存儲和計算資源的獨立擴展，兩者必須同步擴展，導致資源利用率低下；其次，存算一體架構中任意單節(jié)點的計算或存儲故障都可能引發(fā)數據丟失和業(yè)務中斷，帶來業(yè)務連續(xù)性風險；第三，存算一體架構下，隨著集群節(jié)點的增加，各類數據庫的容災、備份和日常運維等工作量呈指數級增長。

而存算分離架構則具備三大優(yōu)勢，首先，存算分離架構通過將計算和存儲分離部署，讓資源擴展更加靈活，提升資源利用率；專業(yè)存儲高達6個9的可靠性，可減少數據庫部署冗余副本的數量。其次，當硬盤發(fā)生故障時數據庫無需切換，存儲可對數據進行快速重構；針對金融業(yè)采用虛擬機、容器部署數據庫的方式，存算分離架構可幫助數據庫節(jié)點更便捷地進行切換。第三，專業(yè)存儲設備提供專業(yè)的硬盤亞健康管理能力，可提前預測和隔離慢盤、壞盤；并能及時發(fā)現(xiàn)、準確定位數據庫系統(tǒng)的硬件問題。

打造存算分離解決方案，加速金融數據庫升級

在金融機構開展數據庫改造升級過程中，高可用性、數據安全及全棧協(xié)同能力等已經成為共性需求。不過，不同規(guī)模的金融機構在數據庫升級改造上需求也不盡相同，其中，大型金融機構主要關注存量業(yè)務遷移的穩(wěn)定性，而中小金融機構則更傾向快速部署的輕量化方案。

為了更好地滿足金融行業(yè)數據庫升級改造需要，數據庫存算分離解決方案也在不斷演進。華為存儲已與GaussDB、OceanBase、TDSQL、崖山、達夢等多個數據庫達成合作，從而為金融業(yè)提供高效、高可用、易運維的國產數據庫創(chuàng)新方案，以滿足不同規(guī)模金融機構需求。

具體而言，華為存算分離解決方案的關鍵能力主要體現(xiàn)在架構高可用、存儲安全可靠、高性能和資源易擴展四個層面。在架構高可用上，華為存儲通過與GaussDB合作，可將Redo日志同步復制到容災集群，備集群時間戳做重排序再恢復，以保證數據一致，同時兩套集群互相故障隔離。

在存儲安全可靠上，通過統(tǒng)一管理盤和RAID，可實現(xiàn)數據可靠性十倍提升；通過硬盤亞健康、慢盤、超時盤、SSD BUG等快速隔離，避免hang死；支持多盤池化磨損平衡，避免SSD短期被擊穿。

在高性能上，相較于本地盤，共享存儲架構通過裸設備直接訪問、服務器日志卸載到存儲層、去除主從日志復制開銷等方式，可將整體性能提升50%。

在資源易擴展上，存儲資源池化共享，可將資源利用率提升30%；計算、存儲可根據客戶業(yè)務需求獨立擴容，對性能進行實時調整，更加彈性敏捷。

不僅如此，針對大型金融機構和中小金融機構的差異化需求，華為通過增強數據庫與存儲的兼容性，并開發(fā)相應的工具，滿足大型金融機構在穩(wěn)態(tài)業(yè)務上的平滑遷移需求。同時，華為還專門打造了可以滿足中小金融機構輕量化部署需要的數據庫解決方案。

持續(xù)夯實數據底座，助力數字金融創(chuàng)新發(fā)展

成立于2009年的江南農村商業(yè)銀行，是全國首家地市級股份制農村商業(yè)銀行，在業(yè)務快速發(fā)展過程中，銀行業(yè)務的多元性和復雜性讓IT架構持續(xù)承壓。

為此，江南農村商業(yè)銀行通過與華為合作，在數據庫上采用存算分離架構，已經實現(xiàn)了可靠性、靈活性和經濟性的全面提升。比如，存算分離架構下，銀行通過共享存儲，可以消除硬盤故障給數據庫帶來的影響；通過將計算節(jié)點虛擬化，既保證了業(yè)務連續(xù)性，又降低了服務器采購和運維成本。

在此基礎上，江南農村商業(yè)銀行也將攜手華為繼續(xù)深化存算分離的應用，不斷降低存儲的時延，增強數據一致性；基于存儲高效便捷的能力，開展更多的業(yè)務場景創(chuàng)新；在運維管理上做到提前預估硬盤故障，實現(xiàn)“治未病”；進一步提升數據庫的高可用。

對于像江南農村商業(yè)銀行這樣的金融機構來說，華為存算分離解決方案落地應用所帶來的價值主要體現(xiàn)在以下四個層面：首先，金融級高可靠。同城雙集群容災可實現(xiàn)零數據丟失、系統(tǒng)恢復時間小于2分鐘，確保業(yè)務的高連續(xù)性；通過存儲支持急速克隆、極速備份、極速閃回等，確保故障場景下業(yè)務恢復效率高。

其次，金融級安全。方案可提前發(fā)現(xiàn)問題并快速隔離，降低業(yè)務影響；完善的亞健康檢測機制和IO超時處理機制，可避免業(yè)務卡頓和交易失敗；支持陣列加密，確保性能無損，滿足合規(guī)及數據防丟失要求。

第三，性能無憂。通過多盤池化，可將性能上限提升10倍，讓備份無憂；方案可支持容量達幾十TB級別的數據處理，即便在高負載下依然能夠保持高性能，不需要采用分庫分表來分散數據和負載。

第四，高效運維。硬盤故障由專業(yè)存儲廠商技術兜底，不影響業(yè)務正常運轉；計算和存儲可按需單獨擴展，降低總體擁有成本；同時，數據庫資源的多設備統(tǒng)一管理，也大幅提升了管理效率和水平。

從傳統(tǒng)“存算一體”向“存算分離”架構的演進，已成為金融業(yè)應對海量數據挑戰(zhàn)、提升業(yè)務韌性與敏捷性的關鍵路徑。隨著金融數字化轉型步入深水區(qū)，存算分離架構憑借自身優(yōu)勢，必將成為金融數據庫升級換代的共同選擇。為此，華為也將持續(xù)深耕金融場景，并深化與客戶和伙伴的合作，不斷完善存算分離解決方案，為金融機構打造更高效、更可靠、更易用的數據底座，賦能金融業(yè)務敏捷創(chuàng)新，助力數字金融高質量發(fā)展。