数据仓库和数据库分别有什么用处

最佳回答：回答是：在一般情况下，传统集中式数据利用高端硬件设备保证数据可靠性对。3394

1 传统集中式数据库面临的挑战

优势：

成熟稳定：经过近40年的发展，应用到了几乎所有的行业，已经被打磨的非常成熟稳定，生态很完善；

行业适配性强：适配不同行业的各种需求；

生态完善：拥有大量的ISV应用开发商和技术开发者，技术生态、产业生态和人才生态都很完善。

的差异

1 数据库是核心的IT基础设施

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• 互联网业务增长，带动核心系统升级

• 核心系统引入数据库分布式与云化改造，支撑横向平滑扩展

在这里插入描述

• 5G规模推广，带动IT系统升级

• 5G具备大带宽和超低延时等能力，需要数据库系统提升响应速度和并发能力

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• 打造智慧政府

• 实现智慧政府为目标的“互联网+”业务构建，对于数据库的性能和扩展提出了更高的要求

2 传统集中式数据库面临的挑战

21 传统数据库架构

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22 优势

• 成熟稳定：经过近40年的发展，应用到各行各业，产品技术非常成熟稳定

• 行业适配性强：适配不同行业的各种需求

• 生态完善：拥有大量的ISV应用开发商和技术开发者，技术生态、产业生态和人才生态都很完善

23 劣势

成本高：自身软件售价高，同时依托于高端硬件，CAPEX和OPEX成本高昂

无法横向扩展：容量的提升只能依靠提升设备自身的性能（增加CPU/内存/硬盘，或从PC服务器升级为小型机等），一定能碰到单点的上限

3 使用数据库中间件的分库分表方案依然有短板

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• 使用通用的数据库，可以实现数据库线性的扩容；

• 数据库是单点数据库，数据库之间没有联系，不知道其他数据库的存在，依靠中间件完成需要跨库的事务；

• 数据库中间件连接各个数据库，实现分库分表。

31 优势

线性扩展：通过分库分表，可以快速实现数据库的水平扩展

技术成本低：不需要改造核心数据库引擎，或者只需要做很少的改造

32 劣势

跨库分布式事务：数据库核心引擎没有分布式能力，只能通过中间件来完成分布式处理，但中间件难以做到RPO=0，因此在遇到异常和故障时无法100%保证分布式事务的ACID能力

全局一致性：由于多个数据库服务器的时间戳不一致，因此很难保证多个库之间数据版本号的全局一致性

负载均衡：扩容和缩容时，底层数据库引擎无法在线调整数据分布规则，因此需要暂停业务并重新导数据，对业务和运维挑战很大

跨库复杂SQL：跨库的复杂SQL运算（比如多表做分片键无关的关联查询）只能在中间件完成，而中间件不具备分布式并行计算能力，最终会限制应用对SQL的使用，产生业务侵入性

4 原生的分布式关系型数据库架构

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41 优势

数据高可靠+服务高可用：多副本一致性协议Paxos的工业级实现，个别节点发生故障时保证数据零丢失（RPO=0）和服务快速恢复（RTO<30秒）

线性扩容：随着业务量增加进行扩容（比如线上促销期间），随着业务量减少进行缩容（比如促销后）

低成本：基于普通X86服务器保证高可用性，无需使用高端小型机和存储

全局一致性：支持分布式事务，确保全局一致性，支持分布式复杂查询灵活的部署方式：支持三中心、五中心、主备等多种部署模式

对业务透明：业务系统可以像使用单点数据库一样使用分布式数据库，业务迁移改造成本低

5 OceanBase和传统数据库的对比

传统集中式数据库 以OceanBase为代表的分布式数据库

产品架构 经典的“单点集中式”架构，采用“全共享（Share-Everything）”架构。构建于高端的硬件基础之上，比如IBM高端服务器和EMC高端存储设备等 原生的“分布式”数据库，采用业界最严格的Paxos分布式一致性协议基于普通PC硬件的设计，不需要高端硬件

数据可靠性和服务高可用性 利用高端硬件设备保证数据可靠性采用“主从复制”，主节点故障的情况下，会有数据损失（RPO>0）；不能自动恢复服务，服务恢复时间（RTO）通常以小时为单位计算 以普通PC硬件为基础，利用Paxos分布式一致性协议保证数据可靠性

主节点故障的情况下，Paxos可以保证数据无损（即RPO=0)，并且自动选举并恢复服务，服务恢复时间（RTO）在30秒以内

扩展性 数据存储只能在单点内实现纵向扩展，最终必然触达单点架构下的容量上限。计算节点通常无法扩展。少数模式下（如RAC，pureScale）可做计算节点扩展，但多个计算节点之间仍需访问单点共享存储，并且可扩展的计算节点数量有限 数据节点和计算节点均可以在MPP架构下实现水平扩展数据节点和计算节点均没有数量限制，在网络带宽足够的前提下，可以扩充至任意数目

应用场景 集中在企业客户（金融、电信、政企等）的核心系统，无法应付互联网业务场景，应用案例很少 支付宝核心、网商银行核心、阿里巴巴的众多业务，以及多家外部商业银行。逐渐迈向传统业务

使用成本 比较昂贵，需要支付高端基础硬件的费用、高昂的软件授权费用以及产品服务费用 相对较低，基于PC硬件的设计降低了硬件费用，软件授权费用和服务费用也有优势

6 小结

传统集中式数据库经过近40年的发展，已经非常成熟。但在当前这个大数据的时代，传统数据库依然面临较多挑战，分布式数据库可以有效解决这些问题，是未来数据库发展的重点方向

1：传统数据库往往对硬件基础设施有较高要求，同时只能纵向扩展，无法横向扩展，容易达到性能上限；

2：分库分表虽然可以横向扩展了，但也有带来了不支持复杂SQL、较难保证分布式事务的ACID等新问题；

3：分布式数据库可以有效解决这些问题，应用可以像使用集中式数据库一样使用分布式数据库，分布式数据库具有低硬件成本、高可扩展性、高可用性等特性。

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劣势：

缓存：这应该是 Redis 最主要的功能了，也是大型网站必备机制，合理地使用缓存不仅可以加 快数据的访问速度，而且能够有效地降低后端数据源的压力。

共享Session：对于一些依赖 session 功能的服务来说，如果需要从单机变成集群的话，可以选择 redis 来统一管理 session。

消息队列系统：消息队列系统可以说是一个大型网站的必备基础组件，因为其具有业务 解耦、非实时业务削峰等特性。Redis提供了发布订阅功能和阻塞队列的功 能，虽然和专业的消息队列比还不够足够强大，但是对于一般的消息队列功 能基本可以满足。比如在分布式爬虫系统中，使用 redis 来统一管理 url队列。

分布式锁：在分布式服务中。可以利用Redis的setnx功能来编写分布式的锁，虽然这个可能不是太常用。 当然还有诸如排行榜、点赞功能都可以使用 Redis 来实现，但是 Redis 也不是什么都可以做，比如数据量特别大时，不适合 Redis，我们知道 Redis 是基于内存的，虽然内存很便宜，但是如果你每天的数据量特别大，比如几亿条的用户行为日志数据，用 Redis 来存储的话，成本相当的高。

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