关于作者:杨祥合(花名:宫博):OceanBase 解决方案架构师。15 年数据库&存储架构经验。曾任网商银行存储负责人,建设了全行存储架构,无需优化架构,从无到有,建成一家“多地多活、单元化、云原生、加密密态”的银行。获人民银行科技发展奖二等奖,架构畅销书《金融级 IT 架构》核心作者之一,参与行标单元化、关系数据库安全等标准制定。
金融数字化转型正在从多点突破走向深入发展。中国人民银行印发了《金融科技发展规划(2022—2025年)》,要求高质量推进金融数字化转型,健全适应数字经济发展的现代金融体系,为构建新发展格局、实现共同富裕贡献金融力量。“如何通过数字化转型提升服务效率和体验、降低运营成本”成为了金融行业亟待解决的问题
今天我们要走进的常熟农商行,就是数字化转型的很好例证。
2020 年末,常熟农商银行启动了“合芯” 4.0 项目,把数字化转型作为创新的抓手,以核心系统升级建设为主抓手,采用“分布式应用+微服务架构+分布式国产数据库”体系,构建起两地三中心五副本及主备架构,实现了同城、异地多活容灾,各项性能指标取得了较好成果。
核心系统升级,“合芯”4.0上线
江苏常熟农村商业银行是一家具有 60 多年历史、全国首批组建的股份制农村金融机构。2020 年度英国“品牌金融”评选的全球银行品牌价值排行榜中,常熟农商银行位列全球 500 强。常熟农商银行坚持“科技强行”战略,持续完善金融科技研发与应用体系。
随着业务的高速发展,常熟农商银行后端数据库的压力越来越大,传统基于 Power 小型机+DB2 关系型数据库架构,已经无法满足业务快速发展的需求。同时,传统封闭式架构也给数据互通、智能化驱动带来限制。2020 年末,常熟农商银行启动了“合芯” 4.0 项目,以核心系统升级建设为主抓手,全面实现新一代工程建设目标。
“4 月 9 日 11 点 48 分,金额 8435.55 元”,这是常熟农商银行核心系统跑在国产数据库上的第一笔交易。
2022 年 4 月 10 日上午 10 点,常熟农商银行举行“合芯” 4.0 项目上线仪式,新一代分布式核心系统正式对外提供服务,标志其核心系统平滑升级至国产原生分布式数据库 OceanBase,每秒交易性能提升 46 倍。此次新一代核心系统的升级,常熟农商银行完成了全栈数据库升级,数字化能力再升级。
“合芯”4.0 项目历时 18 个月,项目组全体成员通宵鏖战、各分支机构和村镇银行员工日夜坚守,历经上线前准备、业务停服、数据迁移核验、系统升级部署、业务绿灯验证、试营业等环节。
新一代核心系统从方案论证到交付实施,均采用业内前沿的技术。采用“分布式应用+微服务架构+分布式国产数据库”体系,构建起两地三中心五副本及主备架构,实现了同城、异地多活容灾,各项性能指标相较业界同级别银行均遥遥领先。合芯” 4.0 项目上线后,常熟农商银行业务处理能力将大幅增强 —— 每秒交易处理能力提升 46 倍,批量代发处理量每分钟大于 20 万笔,日终批处理缩短至 10 分钟以内,金融科技实力得到显著提升。
实现全栈分布式架构
OceanBase 参与建设的新一代核心业务系统建设,是常熟农商银行数字化转型的“合芯” 4.0 工程的关键,是改造和重塑全行金融科技支撑能力的关键举措。一方面有效提升业务创新和服务能力,实现核心竞争力的构建;另一方面通过科技能力的迭代升级,更好发挥金融科技的驱动效应。
其中,数据库的选型及架构建设有以下考量:
- 强化逃生能力。一套新核心应用分别部署连了两套数据库,OceanBase 和 DB2 都支持 Oracle 模式,不仅实现了应用和数据库的逃生,而且,将已有的小机+DB2 的软硬件实现了利旧。
- 异构芯片混合部署。OceanBase 一主拖两备集,一套备集群作为超远程热备集群,一套是国产 ARM 芯片、操作系统混合部署。利用数据库主备数据校验机制,验证数据一致性。为二阶段实现集群内异构芯片的混合部署,做好准备。
- 透明加密试点。异地机房开启了透明加密的加密区,实现了加密区和非加密区的混合部署,为后续全集群开启透明加密做了准备。
- 业务连续性更有保障。同城双活,有效降低了故障影响面。
- 强大的数据一致性保障。事务发生时,Paxos 协议业界公认的一致性算法。静态数据校验,集群内多个副本之间、主备集群之间的数据一致性自动校验,有效保障多个副本之间的数据一致性。链式校验,从宏块、分区到表、索引等链式校验,增强校验确保数据一致。冷数据校验,定期数据自动扫描,可有效抵御磁盘静默错误,保障冷数据的正确性。
“分布式应用+微服务架构+分布式国产数据库”,在技术层面此次新核心建设主要亮点在于:
- 全栈实现分布式:通过引入分布式框架,端到端实现核心系统的应用、数据库的分布式部署。
- 微服务应用的先进性、前瞻性:采用市场主流的微服务技术体系 Spring Cloud,对于全行向微服务全面转型迈出了坚实的一步。
- 国产原生分布式数据库:实现金融科技自主创新,不依赖于特殊硬件,原生两地三中心分布式多活容灾能力。
- 数据治理落地:按照行内数据治理规范进行核心系统数据标准落地,实现了全行业务数据的标准化治理,提升了数据治理能力,为精准化营销、管理分析、监管合规对于数据的要求奠定了基础。
- 通过科技与金融的深度融合,不仅满足金融服务的转型升级的客观需要,支撑面向未来中长期战略的实施。更为促进实体经济发展,服务国家战略提供强大的动能。
OceanBase助力,放大业务优势
自 2018 年开始,常熟农商银行与 OceanBase 在业务中台项目上展开合作,截至目前 OceanBase 已支撑了 40 余套业务系统安全、稳定运行。未来,常熟农商银行将依托新核心系统,进一步深化“以客户为中心”服务理念,深挖数据要素潜能,用数字提升管理、开展业务、服务客户,坚守支农支小初心,践行普惠金融使命,为建设特色鲜明的一流上市农商行插上科技翅膀。
附 OceanBase 原生分布式数据库特性:
作为企业级分布式数据库的引领者和创新者,OceanBase 具备全局索引, 全局一致性分布式事务,存储和算力均可水平扩展,Paxos 一致性协议,把复杂留给数据库。
图1 集中式数据库vs 分库分表 vs 原生分布式数据库
OceanBase 的整体结构,相比于传统最大的不同,几大核心竞争力。
- 主流数据库语法兼容 – 迁移周期短,迁移成本低,学习成本低;
- 兼顾交易系统和分析系统 – 一套产品解决两个场景,加快了分析速度,同时降低成本;
- 透明动态水平扩展 – 增加系统稳定性,高可用。全局一致事务,降低开发成本,提高上线时间;
- 通过 Multi-PAXOS 分布式协议的工程实现,确保数据(日志)持久化在多数派节点成功,少数派故障时能够做到数据不丢失,故障转移自动完成;
- 原生分布式高可用设计 – 完备的高可用方案,增加稳定性;
- 灵活的部署选型 - 支持独立部署,也可以使用私有云、共有云。
图2 OceanBase 原生分布式架构
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