“剛者易折，柔則長(zhǎng)存。”
在過(guò)去三十年的 IT 演進(jìn)史中，數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)設(shè)施往往遵循著一種“剛性”的建設(shè)邏輯：數(shù)據(jù)庫(kù)形態(tài)相對(duì)穩(wěn)定，硬件架構(gòu)可以標(biāo)準(zhǔn)化復(fù)制。但隨著分布式、云原生、集中式等多元架構(gòu)迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)，硬件的單一性與軟件的多樣性之間，產(chǎn)生了難以逾越的鴻溝——?jiǎng)傂缘奈锢淼鬃褵o(wú)法適應(yīng)多樣化的數(shù)據(jù)庫(kù)形態(tài)。
沃趣科技認(rèn)為，彌合這道鴻溝的關(guān)鍵，在于賦予數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)設(shè)施充滿彈性的適應(yīng)能力。
以此為基點(diǎn)，沃趣科技正式推出 QData Flex Infra 彈性數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)平臺(tái)。
何為 QData Flex Infra？
這一命名蘊(yùn)含了沃趣對(duì)新一代數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)設(shè)施的深刻理解：以延續(xù) QData 家族高性能基因的專屬產(chǎn)品矩陣為載體，憑借 Flex（Flexibility）彈性架構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的多元化支持，最終為信創(chuàng)時(shí)代構(gòu)建一套與各類數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)核緊密咬合的 Infra（Infrastructure）基礎(chǔ)設(shè)施底座。
為什么數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)設(shè)施需要彈性？
在 Oracle RAC 一統(tǒng)天下的時(shí)代，存算分離與共享存儲(chǔ)是行業(yè)通用的“鐵律”，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有著清晰的標(biāo)準(zhǔn)。
然而，進(jìn)入信創(chuàng)時(shí)代，數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)核呈現(xiàn)出前所未有的多元特性：OceanBase 等分布式數(shù)據(jù)庫(kù)依賴多副本機(jī)制與極致的本地 I/O 吞吐；PolarDB 等云原生數(shù)據(jù)庫(kù)要求底座提供高性能的共享存儲(chǔ)池；而達(dá)夢(mèng)等集中式數(shù)據(jù)庫(kù)則更依賴于傳統(tǒng)的主備高可用環(huán)境。
IT 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)遇到了前所未有的割裂與挑戰(zhàn)，企業(yè)不得不為每一款數(shù)據(jù)庫(kù)尋找特定的硬件組合，陷入“煙囪式”堆疊的困局，這不僅導(dǎo)致資源無(wú)法流動(dòng)，更讓運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)變得支離破碎。
架構(gòu)彈性：支持多元內(nèi)核
QData Flex Infra最大的創(chuàng)新在于其架構(gòu)的彈性可塑。
在當(dāng)前的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)棧中，數(shù)據(jù)庫(kù)的多元化、架構(gòu)多元化的差異性已成為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的主要難點(diǎn)。為此，我們進(jìn)行了一系列的技術(shù)創(chuàng)新，基于QDFS卷文件系統(tǒng)、QLink塊加速、NDA近線加速、TCBD透明壓縮、QST網(wǎng)絡(luò)加速等核心技術(shù)，為不同的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)核提供不同的基礎(chǔ)架構(gòu)形態(tài)。
在這一平臺(tái)上，架構(gòu)的差異性不再是割裂的根源，而是被“彈性”所包容的特性。讓企業(yè)能夠在一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)上，自如地駕馭多元異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境，真正實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化與業(yè)務(wù)場(chǎng)景的多樣化共存。
存算融合架構(gòu)，釋放分布式極致性能
面向 OceanBase、GoldenDB 等分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，QData Flex 采用本地盤+QDFS（本地盤模式），直接釋放 NVMe SSD 的極致 I/O 性能，避免了傳統(tǒng)存算分離下，網(wǎng)絡(luò)路徑過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致的性能損耗，配合QDFS條帶化等能力，完美釋放出等同于裸設(shè)備的原生 I/O 性能。
存算分離架構(gòu)，構(gòu)建云原生共享底座
針對(duì) PolarDB、Oracle RAC 等需要共享存儲(chǔ)的場(chǎng)景，QData Flex 轉(zhuǎn)換為存算分離模式。利用QLink+QDFS構(gòu)建高性能共享存儲(chǔ)池技術(shù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算與存儲(chǔ)的徹底解耦。這種架構(gòu)不僅支持資源的按需獨(dú)立擴(kuò)展，更為Oracle RAC、云原生數(shù)據(jù)庫(kù)“一寫多讀”特性提供了理想的物理載體。
精簡(jiǎn)雙機(jī)架構(gòu)，打造輕量級(jí)高可用方案
針對(duì)中小規(guī)模業(yè)務(wù)或客戶預(yù)算有限的場(chǎng)景，我們還支持精簡(jiǎn)雙機(jī)架構(gòu)，支持Oracle RAC、達(dá)夢(mèng) DSC 等基于共享存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。該架構(gòu)創(chuàng)造性地采用無(wú)交換機(jī)直連設(shè)計(jì)，通過(guò)QLink技術(shù)，能夠在融合節(jié)點(diǎn)間互相輸出塊設(shè)備，在大幅降低系統(tǒng)建設(shè)復(fù)雜度與成本的同時(shí)，依然為關(guān)鍵業(yè)務(wù)提供企業(yè)級(jí)的高可用保障。
技術(shù)彈性：承載多元生態(tài)
為了讓大家深入了解產(chǎn)品背后的實(shí)現(xiàn)原理，以下我們將對(duì) QLink 塊加速、QDFS卷文件系統(tǒng) 等核心技術(shù)組件進(jìn)行展開(kāi)介紹。
作為承載核心業(yè)務(wù)的底座，QData Flex 在通用硬件之上構(gòu)建了軟件定義層，重點(diǎn)解決了存儲(chǔ)管理、網(wǎng)絡(luò)通信與數(shù)據(jù)保護(hù)三個(gè)層面的工程難題：
QLink 塊加速 高速互聯(lián)技術(shù)是支撐存算分離架構(gòu)的基石，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn) NVMe SSD 對(duì)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的無(wú)損透?jìng)鳎刮锢砩戏蛛x的資源在邏輯上實(shí)現(xiàn)了納秒級(jí)的緊密連接。
QDFS 卷文件系統(tǒng) 則是整個(gè) QData Flex 彈性框架的核心引擎。它既能在存算融合架構(gòu)下化身本地盤管理專家，為經(jīng)典主備以及分布式數(shù)據(jù)庫(kù)提供極致I/O性能和極簡(jiǎn)文件管理；又能在存算分離架構(gòu)下提供高性能的分布式共享存儲(chǔ)池，支撐PolarDB一寫多讀云原生架構(gòu)的存算解耦。
通過(guò)QLink+QDFS的深度協(xié)同，QData Flex 構(gòu)建了一站式的高性能文件存儲(chǔ)解決方案，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)設(shè)施彈性的關(guān)鍵技術(shù)閉環(huán)。
此外，借助 NDA 近線加速 與 TCBD 透明壓縮 技術(shù)，利用異構(gòu)算力在存儲(chǔ)端就近處理數(shù)據(jù)，QData Flex 成功實(shí)現(xiàn)了計(jì)算與存儲(chǔ)資源的深度協(xié)同與彈性調(diào)度。
為了解決分布式環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)瓶頸，QST 網(wǎng)絡(luò)加速組件 應(yīng)運(yùn)而生。利用 RDMA 技術(shù)智能卸載復(fù)雜的內(nèi)核協(xié)議棧，從根本上解決了分布式數(shù)據(jù)庫(kù)在高并發(fā)場(chǎng)景下面臨的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴挑戰(zhàn)，大幅降低 RPC 通信延遲。
上述的技術(shù)組件，最終都服務(wù)于產(chǎn)品的核心使命——為多元化的數(shù)據(jù)庫(kù)生態(tài)提供統(tǒng)一的棲息地。
通過(guò)與數(shù)據(jù)庫(kù)廠商深度合作，QData 系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)核特性代碼級(jí)的協(xié)同調(diào)優(yōu)，無(wú)論是 OceanBase 對(duì)多副本的一致性追求，還是 PolarDB 對(duì)共享存儲(chǔ)的極致性能渴望，亦或是達(dá)夢(mèng)對(duì)傳統(tǒng)高可用的堅(jiān)守，QData Flex 都能通過(guò)其彈性的技術(shù)內(nèi)核，實(shí)現(xiàn)從底層硬件到上層數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)核的“一對(duì)一”深度適配。
全棧國(guó)產(chǎn)化：堅(jiān)實(shí)的安全底座
在追求極致技術(shù)彈性的同時(shí)，QData Flex 始終堅(jiān)守安全可控的底線。
平臺(tái)深度適配了海光與鯤鵬兩大主流國(guó)產(chǎn)處理器，以及銀河麒麟操作系統(tǒng)。從芯片指令集到操作系統(tǒng)內(nèi)核，再到存儲(chǔ)與網(wǎng)絡(luò)組件，QData Flex 構(gòu)建了全鏈路的國(guó)產(chǎn)化生態(tài)，為金融、政務(wù)、能源等重點(diǎn)行業(yè)提供自主可控、安全合規(guī)的堅(jiān)實(shí)底座。
QData Flex 代表了國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)設(shè)施從早期的簡(jiǎn)單硬件適配向平臺(tái)化、標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)演進(jìn)的行業(yè)趨勢(shì)。面對(duì)多元化數(shù)據(jù)庫(kù)帶來(lái)的管理挑戰(zhàn)，沃趣科技通過(guò)構(gòu)建這一統(tǒng)一技術(shù)底座，為異構(gòu)環(huán)境下的復(fù)雜性難題提供了標(biāo)準(zhǔn)解法。
未來(lái)，我們將進(jìn)一步分享QData Flex 核心組件的技術(shù)細(xì)節(jié)與多數(shù)據(jù)庫(kù)適配的最佳實(shí)踐，剖析產(chǎn)品的技術(shù)內(nèi)涵與實(shí)戰(zhàn)價(jià)值，敬請(qǐng)關(guān)注！