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> 作者：安信證券資訊科技委員會運維部系統平臺室 劉盛彩、肖昭、張傑
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> 來源:《金融電子化》

近日，《國務院關於數字經濟發展情況的報告》（以下簡稱報告）提請十三屆全國人大常委會第三十七次會議審議， **報告提出：“深入實施創新驅動發展戰略，推進關鍵核心技術攻關，加快鍛造長板、補齊短板，構建自主可控產業生態”。**

安信證券作為證券行業資訊科技應用創新第二批試點單位，大力推進資訊科技應用創新工作，並在關鍵基礎設施——資料庫的應用創新中，率先將原生分散式資料庫 OceanBase 應用於重要的資管清算場景。隨著專案從適配到投產，給安信證券帶來了若干技術紅利，包括多租戶、高併發、高壓縮等，同時促進廠商打磨了資料庫在重度 ETL 資料處理、複雜分析場景的若干能力，並推動資料庫廠商與應用開發商之間的對接落地，共建產業生態。憑此，“安信證券資管清算重要業務系統基於 OceanBase 的創新應用實踐”專案榮獲“2022 第十三屆金融科技應用創新獎”。

## 分散式資料庫選型分析

最初進行資料庫選型時，安信證券重點關注分散式資料庫產品未來是否能夠支撐更多業務場景，達到增效降本的目的。同時，我們也對分散式資料庫有兩點憂慮：首先，如何找到適合“分散式”的業務場景？其次，是否會因為引入分散式資料庫導致硬體投入大幅增長？對於 OceanBase，我們認可其多租戶體系、相容性、高可用以及其在多個頭部大型券商的落地案例。

主流的商業資料庫 Oracle 在 12C 版本提供了多租戶（PDB）特性，OceanBase同樣基於租戶對外提供服務，並在核心上天然支援 DBaaS。如果說分散式資料庫由於多副本的特性，天生需要更多硬體資源投入，那麼多租戶則是有效提升整體資源利用率的關鍵。 **經調研，安信證券瞭解到，OceanBase 的多租戶體系能夠把投入的硬體資源池化，再按需分配為不同的資源物件（租戶）供各個業務使用，租戶之間資料不互通，並且具備資源隔離的能力。**

同樣是為了提升資源利用率，原生分散式資料庫與單機多例項形態相比，原生的多租戶降低了維護物件實體——“程式”的數量。“程式”數量的降低，可以有效降低引入分散式資料庫帶來的節點數量增長，將大幅提升資料庫版本升級、備份恢復、主機變更等日常運維的操作效率。

此外，OceanBase 的租戶能夠同時提供 Oracle 和 MySQL 兩種相容模式，即同一個叢集中可以同時建立 Oracle 和 MySQL 型別租戶，並且都具備較高的相容性，基本可以做到僅需少許修改即可“平遷”到對應的租戶中。這將讓安信證券在資料庫國產化選型時無需引入過多資料庫型別。

## 資管清算，重要業務系統創新實踐

安信證券是首批將資管核心業務 TA 下移到國產資料庫的券商。除此之外，我們也逐步完成了投資者動態、估值清算、融資徵信等多個重要清算類業務的並軌投產。其中，OceanBase 的多租戶架構、語法相容能力、SQL 最佳化器能力是能夠支撐上述場景的關鍵。

雖然 OceanBase 屬於分散式資料庫，但卻能夠走不同的技術路線。一類是“平遷”路線，即依靠資料庫自身的資料分佈、高壓縮比以及 SQL 引擎，將 Oracle 的資料平移到一個大規格租戶，達到只換資料庫不重構業務的目的；另一類則是“拆分”或“重構”，將不同的小規格租戶作為承載不同分片的物件，並將其 primary_zone 分佈在不同物理節點，高效利用叢集各節點算力。

對於投資者動態、融資徵信等系統，安信證券選擇了“平遷”路線，這類系統的資料處理邏輯往往融合在資料庫的過程語言中（如儲存過程、匿名塊、程式包等），並且不可避免地存在大事務、複雜查詢。此類系統通常不具備完全重構的條件，因此其遷移需要重點關注物件（包括表、分割槽語法、儲存過程等）相容性，以及複雜 SQL 的效能，這兩點是決定新資料庫是否可用的關鍵因素。

在此類場景中，DBA 團隊需要全程參與，熟悉資料庫廠商提供的遷移工具，把控整體遷移流程，並且在灰度階段追蹤慢 SQL 情況。對於執行計劃不穩定的 SQL，根據資料變化情況，應該人工介入繫結執行計劃，或提前收集統計資訊，為最佳化器提供更準確的依據。

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當單個租戶出現容量或效能瓶頸後，透過增加租戶 unit，該租戶的部分資料將轉移到新的硬體節點，實現資料庫平滑擴容。同時，資料從“集中”變為“分佈”，部分 SQL 將從單節點訪問變為跨節點訪問，延遲自然會增大。因此，對於關鍵高頻清算SQL，可採用分割槽結合表組的技術，將不同表中有相同資料的分割槽，放置於同一個節點，儘可能達到“資料跨機存，SQL 本地跑”的效果。

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對於 TA 等複雜清算系統，當前主流開發商的新一代 TA 選擇“分而治之”的處理方式，這也是大資料量批處理的典型最佳化方式。在此類場景中，根據跑批特性梳理拆分的使用者，可將若干個不在同一時間點跑批的使用者放在同一個租戶中，提升整體跑批效率。當 TA 整體資料量較大時，可以適當地進行分片；當單個租戶出現瓶頸後，透過叢集內擴容可將租戶遷移到新硬體，然後進行租戶規格擴容，滿足業務增長需求。

同時，拆分後難免需要解決“匯聚”的問題， **對於資料量大的系統，匯聚庫中的大表可以選擇合適欄位進行分割槽，避免租戶中出現超大表拖慢叢集合併時間的情況。**

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## 創新成效顯著，未來更可期

安信證券此次以 TA 為代表的清算跑批業務順利完成試點驗證，同時也完成了行業內首次大事務 OLAP 場景的落地驗證，為證券行業形成了一套可參考的標準方案。新一代 TA 業務上線 OceanBase 後，跑批清算時間由 2 小時降低為 1 小時，TA 系統的清算時間縮短為原先的 50%，對上下游業務系統而言，登記過戶相關的整體運營效率得到顯著提升。

OceanBase 原生分散式資料庫核心天然支援多租戶，對於有多個租戶的叢集，可以讓不同租戶的主副本位於不同主機，從而充分利用叢集中不同主機的資源，這對安信證券初期需要預先建立多套資料庫資源的業務而言，得以大幅節約運維成本。此外，OceanBase 良好的相容性最終讓業務在不重構的前提下，快速完成國產化替換，安信證券也將遷移改造成本控制在了一定的範圍內。

當前，原生分散式資料庫經過充分驗證，已經能夠在適合的場景承載關鍵核心業務系統，但其部分行為與傳統集中式資料庫仍有區別，在某些場景中需要注意其使用方式。以 OceanBase 3.X 版本為例，其多數管理動作仍集中在叢集層面，如異地的主備切換、DDL 的處理等。好訊息是，此類管理動作在 OceanBase 4.X 版本也將下沉到租戶， **屆時，叢集內的不同租戶將可以按照業務的時間安排，各自進行機房切換演練，在規劃叢集時有了更大的靈活度；對於 DDL 在分散式架構下的一些問題，也將從根本上得到最佳化。**

隨著各業務線對資料庫資源需求的持續增加，DBaaS 未來應該與流程工單系統相結合，業務方走工單申請資料庫資源，將必要的資訊帶入工單（如資料量、架構、規格等），由 DBA 團隊審批後，DBaaS 平臺能夠快速完成資料庫資源的建立並返回連線串等必要資訊。當前， OCP（OceanBase Control Platform，運維管理工具）已經開放了豐富的 API 介面，在安信證券已經被上層運維管理 DBaaS 平臺納管，並實現了監控告警的統一。

未來，安信證券也將把租戶的建立、回收、擴容等能力融入到 IT 服務工單系統，進一步提升資料庫管理效率。

安信證券資管清算重要業務在原生分散式資料庫的創新實踐

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