PingCAP馬曉宇：TiDB的HTAP之路

HTAP是目前數據庫領域比較熱門的一個概念，它既能支持OLTP(在線事務處理)，又能支持OLAP(在線分析處理)，可以涵蓋大部分企業級應用的需求，一站式解決他們的問題。本次，小編有幸采訪到PingCAP分析型產品負責人馬曉宇先生，就TiDB的HTAP之路作出分享。

▲PingCAP分析型產品負責人馬曉宇

TiDB= X% TP+Y% AP =HTAP

TiDB是一個分布式NewSQL數據庫，它支持水平彈性擴展、ACID事務、標準SQL、MySQL語法和MySQL協議，具有數據強一致的高可用特性，是一個不僅適合OLTP場景，還適合OLAP場景的混合數據庫。

追溯TiDB的發展史，要從其“上古時代”說起。馬曉宇表示，“起初，由于受到Google Spanner/F1的啟發，PingCAP開始著手研發TiDB。”彼時國外已經出現了 CockroachDB(蟑螂數據庫)等一系列解決TP問題的新興數據庫廠商，但國內研發這類數據庫的公司寥寥無幾，TiDB的出現填補了這塊市場空白。

最開始，TiDB只是解決TP問題，但在實際應用過程中，用戶對TiDB數據庫的查詢功能提出了更高的要求。為此，TiDB調整了自己的數據庫執行器，增加了AP的功能拓展。如此以來，TiDB就同時具備TP和AP的功能。

馬曉宇透露，“客戶一直對‘TiDB適用于100%TP和80%AP場景’中的80%抱有懷疑態度，為什么是80%，不是75%，也不是85%?所以，后來我們就改用了一個比較精確(時髦)的說法：TiDB是一款HTAP數據庫。”

TiDB數據庫的架構優勢

TiDB的整體架構分為TiDB和TiKV兩層。TiDB是一層無狀態的SQL Layer，對外暴露MySQL網絡協議，負責解析用戶的SQL語句，生成分布式的Query Plan，翻譯成底層Key Value操作發送給TiKV。“通俗的講，TiDB是XXXXXXXXXXXL版本的MySQL。”馬曉宇說道。

▲TiDB數據庫的原始架構

TiDB的關鍵立足點在于，它是一個能擴展的關系型數據庫。馬曉宇補充道，“除了可以替換分庫分表MySQL做TP業務，TiDB也非常適合中臺場景，可輕松同步MySQL生產庫、透明無障礙的跨分片查詢，實現數據實時落地、海量存儲(TiKV)允許多數據源匯聚等。”

不僅如此，TiDB的代碼全部開源。馬曉宇表示，“我們本身是一家開源的公司，我們也會參與一些其他的開源社區，公司員工很多都是資深的開源社區的參與者和貢獻者，我們希望和其他社區共贏，能有更多的小伙伴參加我們的開源。”

▲TiDB 1.0 vs 2.0

據悉，TiDB的更新換代速度非常快。TiDB自在2015年5月GitHub創建，而后于2016年6月發布Beta版，2017年3月發布RC2版本……2019年5月10日，TiDB 3.0.0-rc.1版本正式推出，相比 3.0.0 Beta.1，該版本對系統穩定性、易用性、功能、優化器、統計信息以及執行引擎都做了很多改進。

TiFlash項目正在進行中

2019年之后，PingCAP會有哪些大動作?馬曉宇表示，“除了提升產品的性能、完善更多的功能之外，我們還會開展TiFlash項目。”據悉，TiFlash是一個相對獨立完整的分析型數據庫產品，通過Raft Learner獨立同步一套列存，Label進行物理隔離，使AP/TP作業互相無影響，從而解決HTAP系統資源隔離的難題。

在對TP端極低的消耗下，Raft Learner接入配合 MVCC 事務模型可以提供一致性的數據讀取，同時又兼顧了資源隔離。當讀取數據時，TiFlash發送Raft索引校對請求。當數據同步到讀取請求發送時間點的進度時，TiFlash才提供讀取。馬曉宇透露，“2019年將要發布GA版本，包含TiSpark以及TiDB雙入口。”

馬曉宇認為，“最開始在業界，HTAP其實是一個marketing slogan。如果一個數據庫可以完美的融合TP和AP，那么在設計上來說，這將是一個非常干凈漂亮的做法。”他還表示，“未來，HTAP還會有更多待開發的場景，值得我們去探索。”