易鯨捷攻克分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)難題，打造中國金融核心交易數(shù)據(jù)庫標(biāo)桿

近日，從貴州易鯨捷信息技術(shù)有限公司（以下簡稱“貴州易鯨捷”）官網(wǎng)獲悉，該公司于近日獲得了由美國商標(biāo)專利局授權(quán)的關(guān)于“混合樂觀鎖和悲觀鎖的數(shù)據(jù)庫事務(wù)并發(fā)控制方法”的發(fā)明專利，此專利技術(shù)由貴州易鯨捷中國團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)，并獲得了國際權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)可。

圖注：貴州易鯨捷獲取的美國專利

據(jù)悉，現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫技術(shù)中，悲觀鎖和樂觀鎖是互斥的兩種并發(fā)控制技術(shù)，采用了悲觀鎖實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫，便不能同時使用樂觀鎖機(jī)制，反之亦然。而此次貴州易鯨捷獲得的這項(xiàng)專利，是基于樂觀鎖機(jī)制，融合了悲觀鎖功能，很大程度上解決了各種場景下并發(fā)控制的性能問題。

然而，在國際廠商把控全球數(shù)據(jù)庫市場份額的當(dāng)下，以貴州易鯨捷等擁有自主可控核心技術(shù)的國內(nèi)數(shù)據(jù)庫廠商，通過布局分布式數(shù)據(jù)庫的新賽道努力追趕，打通我國關(guān)鍵行業(yè)分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)的最后一公里。

攻克重大技術(shù)難題

數(shù)據(jù)庫技術(shù)誕生于上世紀(jì)60年代，與中間件、操作系統(tǒng)并稱為全球三大基礎(chǔ)軟件技術(shù)。起初的數(shù)據(jù)庫技術(shù)是以垂直擴(kuò)展為理念進(jìn)行設(shè)計的集中式數(shù)據(jù)庫，而在集中式數(shù)據(jù)庫技術(shù)上，我國起步相對較晚，一直處于追趕狀態(tài)，目前仍與國外頂級廠商存在巨大差距。

不過，在過去十多年互聯(lián)網(wǎng)和云計算的共同推動下，分布式技術(shù)得到了長足發(fā)展，為新一代分布式數(shù)據(jù)庫的發(fā)展提供了新的技術(shù)和應(yīng)用場景支撐，而分布式數(shù)據(jù)庫作為未來數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的主賽道初露端倪。目前我國已涌現(xiàn)出一批極具研發(fā)實(shí)力的分布式數(shù)據(jù)庫廠商，而以貴州易鯨捷為代表的頭部廠商此次沒有輸在“起跑線”上。

公開資料顯示，貴州易鯨捷成立于2015年，是全球最早推出下一代融合型（HTAP）分布式數(shù)據(jù)庫的企業(yè)。雖然貴州易鯨捷成立的時間不長，但其核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)卻擁有30余年的技術(shù)沉淀與傳承，并在金融數(shù)據(jù)庫核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域打造出了“易鯨捷模式”，上述發(fā)明專利便是貴州易鯨捷在銀行核心交易系統(tǒng)項(xiàng)目中不斷實(shí)踐與積累所獲得的重大技術(shù)突破。

具體來看，在數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)多個用戶/進(jìn)程/線程同時進(jìn)行操作，要保證事務(wù)的一致性、隔離性，以及最大程度的并發(fā)是數(shù)據(jù)庫開發(fā)者常常要考慮的難題，如果并發(fā)控制不善，將會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的臟讀（讀到未提交的數(shù)據(jù)）、幻讀，甚至造成數(shù)據(jù)更新丟失的情況。

據(jù)貴州易鯨捷銀行項(xiàng)目研發(fā)負(fù)責(zé)人介紹，樂觀鎖并發(fā)控制(即OCC，全稱Optimistic Concurrency Control)是一種解決寫寫沖突的無鎖并發(fā)控制技術(shù)，主要適用于低數(shù)據(jù)爭用的環(huán)境。但銀行核心業(yè)務(wù)是一種典型的高并發(fā)OLTP場景，根據(jù)銀行體量不同，TPS高峰期會在幾百幾千甚至更高級別。這意味著，在同一個時刻，銀行某個賬戶大概率會出現(xiàn)被多個并發(fā)同時訪問或更改，而銀行核心業(yè)務(wù)場景對交易的成功率一般要求為99.99%乃至更高，即一萬筆交易中只允許失敗一筆。

該研發(fā)負(fù)責(zé)人進(jìn)一步表示，在樂觀鎖并發(fā)控制模式下，由于沖突是在事務(wù)提交時檢查，如果檢查到失敗事務(wù)即報錯，這雖然保證了事務(wù)的一致性，但會導(dǎo)致交易失敗率增加。因此，貴州易鯨捷針對銀行核心業(yè)務(wù)打造的QianBase數(shù)據(jù)庫，在支持OCC的基礎(chǔ)上，又增加了“悲觀鎖”并發(fā)控制技術(shù)。在“悲觀鎖”并發(fā)控制模式下，發(fā)生沖突的修改會進(jìn)行等待，直到另一個事務(wù)提交成功，被等待的修改隨之也會繼續(xù)執(zhí)行，這大大增加了銀行核心業(yè)務(wù)的交易成功率。

目前，貴州易鯨捷QianBase系列數(shù)據(jù)庫可同時支持樂觀鎖與悲觀鎖兩種并發(fā)訪問控制技術(shù)，適用于不同的業(yè)務(wù)場景，而這項(xiàng)技術(shù)已在貴陽銀行沙箱項(xiàng)目與貴陽農(nóng)商銀行雙庫并行項(xiàng)目中獲得應(yīng)用。

貴州易鯨捷CEO武新表示，對易鯨捷此次獲得的分布式數(shù)據(jù)庫核心技術(shù)美國專利，用悲觀鎖與樂觀鎖混合模式，優(yōu)雅的解決了分布式數(shù)據(jù)庫最棘手的多用戶并發(fā)訪問沖突問題，這是全球分布式數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域最難解決的業(yè)內(nèi)難題之一，為支持復(fù)雜業(yè)務(wù)場景下的長事務(wù)并發(fā)奠定了基礎(chǔ)，這也是分布式數(shù)據(jù)庫能夠透明支撐核心交易系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

此外，據(jù)知情人士透露，除此次從美國商標(biāo)專利局獲取的這項(xiàng)發(fā)明專利外，貴州易鯨捷目前還有多個國內(nèi)外專利在申請過程中，其中覆蓋了數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的計算層、連接層和分布式事務(wù)管理等模塊/組件。

聚焦銀行核心業(yè)務(wù)

在當(dāng)前全球數(shù)據(jù)庫市場中，以微軟、亞馬遜、Oracle等為首的國際廠商處于壟斷地位。Gartner數(shù)據(jù)顯示，2021年此三家數(shù)據(jù)庫巨頭分別占有24%、23.9%和20.6%的市場份額。在國內(nèi)市場中，近年來，我國多家金融機(jī)構(gòu)單一來源均采購的是國外數(shù)據(jù)庫廠商產(chǎn)品。

數(shù)據(jù)庫行業(yè)專業(yè)人士表示，目前國內(nèi)金融行業(yè)核心交易系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用Oracle產(chǎn)品和IBM小型機(jī)的比例在80%以上，而基于國內(nèi)數(shù)據(jù)庫的銀行核心交易系統(tǒng)數(shù)量還不足10家，尚處于探索階段。

然而，貴州易鯨捷自2019年3月便中標(biāo)了貴陽銀行與貴陽農(nóng)商銀行的核心交易系統(tǒng)試點(diǎn)項(xiàng)目，經(jīng)過持續(xù)研發(fā)，貴州易鯨捷目前已將首創(chuàng)的雙庫并行技術(shù)應(yīng)用到了貴陽農(nóng)商銀行項(xiàng)目中，使得銀行前端的柜面交易、支付平臺，以及核心交易的完整核心系統(tǒng)，均可并行在易鯨捷數(shù)據(jù)庫與Oracle之上，互為災(zāi)備且秒級互相切換，真正做到了保障國家信息安全與銀行業(yè)務(wù)安全。

此外，貴陽銀行核心交易系統(tǒng)沙箱項(xiàng)目從2020年4月1日上線至2021年3月項(xiàng)目成功結(jié)項(xiàng)，始終保持穩(wěn)定運(yùn)行，交易成功率在99.999%以上，準(zhǔn)確率達(dá)到100%。在此基礎(chǔ)上，貴陽銀行啟動了全新一代全棧國產(chǎn)銀行核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)，采用易鯨捷新一代云原生分布式數(shù)據(jù)庫QianBase作為底層技術(shù)支撐，通過系統(tǒng)調(diào)優(yōu)，易鯨捷數(shù)據(jù)庫已完成與國產(chǎn)IT底座（華為鯤鵬、飛騰、長城、麒麟、東方通等）的深度適配和優(yōu)化，系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)在國產(chǎn)IT底座上已達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

不僅如此，我國數(shù)據(jù)庫領(lǐng)軍人物武新博士在去年6月加入貴州易鯨捷，在他的帶領(lǐng)下，該公司迅速聚攏了一批原華為、浪潮、阿里、騰訊等數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域技術(shù)專家，實(shí)現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)研發(fā)實(shí)力的快速提升，在產(chǎn)品架構(gòu)設(shè)計和代碼研發(fā)能力上打造了國內(nèi)最強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)之一。

武新表示，在過去的30年里，數(shù)據(jù)庫技術(shù)和市場已形成了高度壟斷，而云化、分布式架構(gòu)是打破“舊世界”的突破口。未來數(shù)據(jù)庫比拼的是綜合實(shí)力，主要包括產(chǎn)品能力、真實(shí)場景打磨和從傳統(tǒng)IOE架構(gòu)平滑遷移到分布式架構(gòu)的方法和路徑，以及類似金融核心系統(tǒng)的端到端的全棧國產(chǎn)化解決方案。目前貴州易鯨捷在金融領(lǐng)域打造的“易鯨捷模式”，可以幫助各類金融機(jī)構(gòu)大大降低試錯成本，具有重大標(biāo)桿意義和推廣價值。