科技改變生活，技術改變世界。8月25日，華為云技術私享會深圳站在南山科技園圓滿結束。本次活動圍繞數據庫展開，分享了以 MySQL 為代表的關系型數據庫、以及以 MongoDB 為代表的 NoSQL 數據庫技術新趨勢，并通過現場實戰演練和動手體驗，為初秋的深圳技術人員帶來一抹亮色體驗。

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本次分享會的討論包括《 MySQL 云數據庫的性能優化和發展趨勢》、《華為云原生（Cloud Native）分布式數據庫技術》、《MongoDB 在云上的計算與存儲分離架構實踐》、《華為云數據庫體系及優勢解讀》、《云時代數據庫遷移的新挑戰與新玩法》等主題，全面介紹了華為云數據庫服務及技術全景，并就行業***動向展開討論。

在云時代，企業IT業務走向跨地區、全球化部署，IT應用軟件逐漸云化、分布式化，要求數據庫也要基于云場景架構設計，具備跨地區分布式部署的能力。華為云技術專家總結了傳統數據庫上云或云服務化遇到的問題，同時深入介紹了華為云原生分布式數據庫的技術原理和***實踐。

在《MongoDB 在云上的計算與存儲分離架構實踐》主題分享中，針對華為云近期推出的 MongoDB 社區增強版，專家團隊就如何將其性能提升到 300% 的技術揭秘引人入勝，引發大家熱烈討論。

開源 MongoDB 的困境

眾所周知，MongoDB 作為全球流行度***的 NoSQL 數據庫，強大的擴展性使其在流量具有強爆發性的場景使用中如魚得水。在現今互聯網直播、游戲業務、物聯網大數據盛行、業務流量峰值波動大的情況下，MongoDB 尤受企業歡迎。

但是，隨著企業發展和數據的不斷累積，滿足業務性能與數據存儲容量的需求也日益增長。在長時間的使用過程中，MongoDB 擴容時性能差、擴容耗時長、擴容成本高、存在資源浪費等缺點也逐漸顯現出來。

究其原因，還是在于傳統開源 MongoDB 采用的三副本架構本身。

首先，開源 MongoDB 集群擴容以 3 節點為單位，擴容成本高，Secondary 節點平時并不處理業務請求，造成資源浪費。此外，固定的節點復制關系，不能容忍任意 2 節點以上的故障，節點故障數據重同步時間長，長時間處于降級狀態，故障重構能力差。

由于存儲數據使用本地文件系統，每一個 shard（分片） 節點之間數據是相對獨立的。當擴容時，需要將已有節點的數據均衡到新節點；因為數據獨立存在，所以要對數據進行網絡拷貝；也因此，MongoDB 擴容后性能不能立即得到提升。

此外，數據拷貝對節點資源消耗很大，出于對整體性能的考慮，MongoDB 限制了數據遷移的速度，導致集群橫向擴展不能及時完成；

以上種種，都在很大程度上限制了 MongoDB 的使用場景范圍。

那么，華為云 MongoDB 社區增強版，是如何從技術上解決這些難題的呢？

增強版 MongoDB，從內核開始改造

華為云 MongoDB 社區增強版，完全基于游戲業務、互聯網應用、大數據等場景研發，采用計算和存儲分離的全新架構，是典型的 Cloud Native （云原生）文檔數據庫。在技術上，更是通過一系列自研黑科技，將整體性價比提升 3 倍。

• 將 MongoDB 的多副本復制功能卸載到分布式存儲，使得 Secondary 節點也可以為讀寫服務，相同成本下獲得 3 倍的計算能力，進而獲得 300% 的讀寫性能提升。
• 將 MongoDB 數據庫節點無狀態化，將數據和計算節點分離，去掉數據強歸宿某個計算節點的限制，使得橫向彈性伸縮性能提升 100 倍以上。
• 打破 MongoDB 只在單個 Shard 副本集內節點間復制 3 副本的限制，分布式存儲采用分片復制能力，磁盤故障后可以由更多磁盤參與數據重構，10 倍縮短數據重構時間。
• 使用分布式存儲的快照備份技術，替代 MongoDB 的邏輯備份，10 倍提升備份恢復性能。
• 采用存儲計算分離架構，擴容步長僅 1 個節點，提升擴容效率，降低擴容成本。
• 打破 MongoDB 只在單個 Shard 副本集內支持 HA 高可用的限制，集群內所有 Shard 的所有節點都互為 HA 備份關系，使得可以支持任意 N-1 個節點故障。

社區版原生集群架構與華為云 MongoDB 社區增強版架構

目前，華為云 MongoDB 社區增強版處于公測期間，但在性能測評中的表現卻相當搶眼。在數據量為1 .6億文檔（160GB）時，2Shard 擴容到 4Shard 時，耗時從原來的 30 小時減少到 2 分鐘，不但擴容時間縮短了上百倍，而且擴容期間性能更加平緩。

華為云數據庫依托于華為30多年的技術實力，結合機器學習算法，已為多次大型海量并發交易與金融級數據安全提供堅實的技術支撐。截至目前，華為云已上線 16 大類超過 120 款云服務，涵蓋制造、醫療、電商、車聯網、SAP、HPC、IoT 等領域60多個解決方案。

此外，華為的業務性質，決定了其在尊重租戶數據主權，堅持中立、客觀立場方面的獨樹一幟。在任何場合，公司也承諾恪守業務邊界，不碰租戶數據，不會利用租戶數據謀取商業價值。

由此可見，華為云數據庫無論在技術底蘊上、生產環境運用上、還是在安全保障方面，均具有得天獨厚的優勢。

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