12 月 1 日，在 2021 LIGHT 开发者云大会上，恒生电子正式发布自主研发的金融分布式数据库 LightDB。LightDB采用分布式架构，支持多存储引擎，自动多副本高可用，计算与存储节点可分离，内置数据库管理平台，旨在实现自主可控、稳定、极速三大目标。
恒生研究院院长白硕介绍：LightDB具有“更稳定、更兼容、更易用、更懂应用、更智能自治”的五大产品特性，致力于为行业带来金融级的数据库体验。
在兼容和易用性上，LightDB兼容Oracle和MySQL的常用特性，支持向导式安装、开箱即用的监控管理、企业级管理监控中心等，包含自动检测硬件性能工具，定期根据真实的硬件推荐优化配置。
在事务持久化实现上，LightDB支持从表、到事务、到实例层面的差异化一致性控制，并非所有应用都用最强的一致性，从而确保性能诉求和一致性诉求在解耦基础上的兼顾。
在智能运维方面，LightDB内置自动参数优化配置推荐，自动计算事务冻结剩余年龄、自助式缓存预热、告警体系等功能。同时，LightDB配备企业级数据库管理平台，聚焦数据库的监控分析，帮助DBA和运维更快地定位数据库问题，提高企业智能运维水平。
LightDB 接口分三类：第一种是通常的访问协议；第二种是直连到计算节点的模式；第三种为极速的模式，达微秒级，可以连到可插拔的存储层接口。LightDB 引入了 Coordinator，来负责接收和分析用户的查询请求，并调度到不同的节点上执行。Coordinator 有一主一备，实时同步数据。数据存储可以是行式存储、列式存储，也可以是内存式存储。
LightDB 底层设置了 EM-Agent，来进行运维管理、主机监控、数据库的监控，同时做一些告警和备份修复，还能安排一些定时任务。另外，LightDB 安装了同步复制工具，可以把其他数据库的数据同步复制到 LightDB 当中。
Light DB 架构
据恒生研究院院长白硕介绍，金融领域对数据库的需求主要在两方面：一是技术特性，如稳定、可靠、性能、安全等；二是厂商提供的运维技术支持，如故障诊断、易运维性、易安装性、易迁移性等。企业采购数据库并不是买软件，更多是厂商在运维、配置和优化等方面的服务。新厂商提供的服务必须可以与原来数据库厂商旗鼓相当。
通过需求倒推，恒生电子基于开源的 PostgreSQL 稳定版，研发出了 LightDB。 LightDB 保留了 PostgreSQL 的核心性能，但在稳定性、高性能方面做了进一步优化，恒生电子也自主研发了监控、运维、分析等组件完善数据库的各项功能。官方表示，LightDB 具有金融级稳定性。所谓“金融级稳定性”是指拥有持续的、可预期的高性能，比如能够有效防止 TPS 等指标的抖动。LightDB 除了做数据冗余外，也进行了容灾备份。
数据对一致性需求并不相同。副本必须强一致性，但事务一致性可以多阶段解决。多版本一致性则要看实际情况。整个系统里，可能 20%的数据流量需要保持强一致性，剩下 80%的数据对一致性要求可能没有那么严。因此，LightDB 支持从表、到事务、到实例层面的差异化一致性控制，设立了一致性等级，来确保性能诉求和一致性诉求在解耦基础上的兼顾。
在白硕看来，分布式应该是特性而非属性。分布式架构是为了解决非常大容量的负载均衡问题，而不是一种标签。用户不需要一味追求分布式架构，根据自身情况来定就可以。
企业更换数据库常常面临两个重要限定条件：应用和数据。更换数据库的重点是更换数据库管理系统。不同数据库之间标准不同，实现平滑替换就变得很难，但企业并不想因更换数据库而影响原有应用的运行。
因此，为了更加兼容和易用，LightDB 通过 SQL 解析等方式，兼容了 Oracle 和 MySQL 的常用特性。“它们都有广泛的用户群，用户可能也有自己的研发习惯，通过兼容可以把这些习惯带到 LightDB 当中。”白硕表示。
在运维方面，根据 DBA 提出的一些痛点问题，恒生总结出了一套告警体系，并内置在 LightDB 中。这套预警体系可以帮助 DBA 和运维更快地定位到具体问题，如容量接近上限等，同时对数据库管理系统进行监控和分析。
白硕透露，LightDB 目前优先适配私有部署的应用。当前的云应用都需要在合规前提下进行，因此云应用市场占比份额还比较低，并不是行业重点。“LightDB 未来的发展会和云应用的实际推广步骤相一致，云应用高潮到来之前，我们会做好云版本的准备。”
据悉，LightDB 支持麒麟 Linux、openEuler 等国产操作系统，支持华为鲲鹏 ARM，海光 x86 处理器等国产处理器，并已成功通过中国信通院的分布式事务型数据库基础能力评测。目前，LightDB 已陆续应用于恒生 TA 产品及恒生内部的效能平台等系统，并正与外部金融机构客户一起探索国产数据库应用场景。
LightDB 版本从预览版起步，稳定下来的部分固化为企业版，应用在行业各种场景应用。同时，稳定下来的这部分核心代码也将用来回馈社区，LightDB 将持续兼容社区的新版本。
作为金融信创的重要组成部分，LightDB支持麒麟Linux，openEuler等国产操作系统，支持华为鲲鹏ARM，海光x86处理器等国产处理器，并已成功通过中国信通院的分布式事务型数据库基础能力评测。
“ 除了自主研发，产学研合作也是打造LightDB的重要形式。”为确保数据库技术安全可靠、自主可控，恒生电子已携手华东师范大学，共同突破数据库技术瓶颈，联合研发中国自主产权的金融级数据库产品，同时推动行业信创数据库测试标准建立。
国内当前数据库主要分三类：主流商业数据库、开源数据库和国产数据库。虽然国产数据库正在发展，但对于技术选型非常慎重的金融行业来说，主流商业数据库仍占据了大部分市场。
根据恒生电子发布的《2022 金融科技趋势研究报告》，在金融行业对低时延等的特别需求下，金融数据库将朝着分布式、多元化、内存化方向发展。关系型数据库保持市场主体地位的同时，内存数据库、时序数据库、图数据库等非关系型数据库的比重将提升，并且开源和国产化数据库也将逐步被应用到金融核心系统。
“目前虽然有国产数据库或开源数据库有替代主流商业数据库的趋势，但也是要一步一步来的。”白硕说道。
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