摘要：在金融創新壓力下，傳統集中式資料庫的短板逐漸凸顯出來，唯有加速核心系統的升級和轉型，將應用遷移到更具有可持續演進支撐能力的資料庫上，才能解決根本問題。 本文分享自華為雲社區《全面數字化時代，國有大型銀行如何走好金融創新之路？》，作者：GaussDB 資料庫。 近些年來，金融行業數字化轉型不斷推 ...
摘要：在金融創新壓力下，傳統集中式資料庫的短板逐漸凸顯出來，唯有加速核心系統的升級和轉型，將應用遷移到更具有可持續演進支撐能力的資料庫上，才能解決根本問題。
本文分享自華為雲社區《全面數字化時代，國有大型銀行如何走好金融創新之路？》，作者：GaussDB 資料庫。
近些年來，金融行業數字化轉型不斷推進，可以看到，金融業務線上化、服務場景生態化成為當前金融業發展的新常態，金融服務鏈開始與各行業社會服務鏈產生深度的融合和交織，金融業務的多元和複雜，讓金融應用系統面臨處理海量數據、超高併發、超高峰值等一系列挑戰。
在金融創新壓力下，傳統集中式資料庫的短板逐漸凸顯出來，比如彈性伸縮能力缺乏、安全可控水平不高、災備能力不足等等，基於傳統集中式資料庫構建的信息系統也因此面臨著較大的不確定性風險，越來越難以適應金融行業快速發展滋生的更多需求，唯有加速核心系統的升級和轉型，將應用遷移到更具有可持續演進支撐能力的資料庫上，才能解決根本問題。
攜手共創大膽實踐，蹚出轉型新路
某國有銀行是中國最大的商業銀行之一。早在2014年，我們就開始和該行進行聯創，一起深入洞察金融科技發展趨勢和金融業務創新需求，積極開展分散式資料庫聯合創新和應用創新，在實踐過程中積累了非常多的實戰經驗，並且初步形成了以GaussDB分散式資料庫為基礎的金融級資料庫轉型解決方案。
2019年以來，該行陸續將GaussDB引入到實物貴金屬、中間業務系統等三十多個業務系統中上線，覆蓋了各類典型業務場景，比如辦公系統、一般業務系統、關鍵業務系統，初步形成了一套涵蓋主要商用交易型資料庫的轉型方案。
2022年，雙方再度聯合，在全球信貸大型業務系統傳統集中式資料庫轉型領域持續開展技術攻關，形成一整套系統性的技術資產和解決方案，不僅開拓了傳統集中式資料庫轉型工作的新思路、新方法，也為金融行業提供了低成本、高效可控的重要轉型借鑒。
雲化升級，如何精準施策？
合作前期，我們的團隊成員深入銀行實際業務場景，和客戶展開了持續多輪的溝通和研討，一起深刻洞察銀行的業務發展現狀和系統瓶頸，結合未來長期發展規劃，明確了轉型訴求。
結合該行的業務特性和需求，在資料庫轉型方案上，我們採用了分散式與集中式相結合的方式，針對不同的需求，實施不同的策略，包括金融級高可用部署、系統的應用遷移改造、數據遷移等等。
整個轉型方案遵循一條總體思路——對於未來有業務擴展需求的應用系統，比如敏態應用，因為分散式部署具有大容量、高併發、橫向擴展的能力，可以選擇去存儲過程，進行分散式改造；對於未來沒有業務擴展需求的應用系統，比如穩態應用，因為集中式部署能夠更好地支持存儲過程，不需要太多改造，可以選擇在保留存儲過程的基礎上按需要進行遷移，最大程度降低應用改造成本。方案可以分幾部分來看：
高可用部署 搭好金融創新雲上新基座
高可用部署方案結合了該行每個發展階段的現狀，在不同的業務場景下策略也有所調整。
同城雙活——滿足上海兩個數據中心和同城部署需求。最早期，該行在上海的A地和B地部署有兩個機房，而且是跨機房部署。根據這樣的特點，我們上線了GaussDB同城雙活方案，通過將一主三備四個副本平均分配到上海兩個機房，實現同城高可用部署，RPO=0，RTO <60秒，同時將主分片節點部署在主機房，另一個機房完全做備。
兩地三中心——滿足人行對5A級應用金融監管要求。後來，隨著核心業務的陸續上線，系統需要滿足人行的容災監管要求。我們提供了GaussDB兩地三中心方案，在前期同城雙活方案的基礎上，在異地北京增加了一個非同步複製的集群，通過集群內的同步機制流式複製，不需要依賴外部組件，做到了異地RPO=10秒，RTO<10分鐘。
跨中心多集群部署——任何軟硬體故障完全隔離。2022年，我們與該行再度聯合，展開技術攻關，對標主機“兩地三中心”部署架構和高可用能力，基於存算分離形成了跨中心多集群的部署方案，夯實資料庫的核心承載能力。
當下麵對故障隔離這類問題，大多都是通過一套資料庫集群拉遠，不斷增加數據中心的方式來提高資料庫的可用性，比如從同城兩中心到兩地三中心，再到三地五中心，但這種方式因為只有一套整體軟體(集群)，即使有同城備中心，也無法做到軟硬體故障的完全隔離，這種架構是無法滿足主機核心業務系統可靠性要求的。
對此，GaussDB的跨中心多集群部署方案很好地滿足了以上需求。該方案支持同城的兩個數據中心完全部署在兩套獨立的資料庫軟體上，做到任何軟硬體故障完全隔離，支持版本輪換升級、應用灰度升級，主中心升級時應用還可以訪問備中心，正常開展業務，這種架構真正實現了7*24小時服務不間斷，雙集群下RPO=0，極致的同步性能，這是在一定成本約束下性能、可用和可靠的完美結合。
應用遷移改造 巧用工具降本增效
除了以上高可用部署方案，我們在該行核心系統的應用遷移改造上也形成了一整套完善的方法論。GaussDB已經有由華為雲資料庫和應用遷移UGO、華為雲數據複製服務DRS組成的一整套自動化遷移方案，能夠實現大規模數據的雙向實時同步和異構資料庫自動遷移，達成降本增效的目的。
在語法遷移階段，一方面，GaussDB可以相容傳統集中式資料庫常用的功能和語法，而且僅需要投入極少的應用改動工作量，另一方面，UGO可以對無法直接相容的語法進行轉換，且自動遷移轉換率有大幅度的提高，比如最開始在該行實踐的自動遷移轉換率在80%左右，但後來在信貸系統的遷移過程中，面對幾千萬的存儲過程量，自動遷移轉換率已經達到了95%。
數據遷移 穩中求進使業務0風險上線
除了應用的遷移，在數據遷移和業務上線上，也採用了非常穩妥的方式，力求分階段穩中求進。
比如在存量數據的遷移階段，通過數據複製服務DRS來完成；
在技術驗證階段，通過業務聯機、批量雙寫，可切流部分查詢交易，對於一些非雙寫的表，進行單向增量數據同步；
在全功能切流階段，通過GaussDB來承接業務日常聯機和批量數據處理，通過灰度引流按試點維度（機構或客戶）逐步推廣，並通過DRS的反向同步能力實現了GaussDB和原資料庫的快速回切。
讓數據發揮最大價值，引領金融創新風向標
實踐證明，這套方案完全契合該行核心系統的轉型訴求，並且取得了非常明顯的成效。現在，該行三十多個業務系統已經全數平滑搬遷到GaussDB資料庫中，通過卓越的性能和跨中心多集群技術，高效支撐起全球信貸系統7*24小時服務連續性要求，同時也實踐出一套非常實用的轉型經驗。
- 全棧技術創新。一方面通過鯤鵬+GaussDB+歐拉的組合方式實現了全棧軟硬體的技術創新，另一方面也在金融行業樹立起技術標桿，為其他金融機構核心系統的轉型升級提供了寶貴經驗。
- 用極低的成本高效完成遷移改造。整個遷移過程中，90%以上的對象/存儲過程代碼是通過自動遷移完成的，無需投入過多人力成本，而且數據線上遷移的方式確保了發生問題能夠隨時回切，避免了數據丟失的風險。
- 可靠性大幅提升。改造前的信貸系統同城園區級故障RTO要達到15到30分鐘，而改造後的新系統同城園區級故障RTO縮短了近10倍，相比傳統的集中式資料庫，這可以說是實現了質的飛躍。
與該國有大行的聯創實踐充分驗證了傳統資料庫向分散式資料庫轉型具有非常強的可行性，也為我國大型商業銀行核心系統轉型蹚出了一條明朗的道路。接下來，雙方也將繼續聯動，通過技術沉澱和轉型實踐經驗總結，識別行業共性需求，開展更深層的聯合技術攻關，共建金融科技新生態。
