金篆GoldenDB的金融应用场景和整体架构

为帮助金融机构做好分布式数据库产品的选型，推动分布式数据库产品在金融邻域的稳妥应用，金篆GoldenDB在北京金融科技产业联盟的指导下编写《GoldenDB分布式事务型数据库金融应用指南》。《指南》深入探讨了如何从应用规划、应用开发、数据迁移等关键环节，将金篆GoldenDB引入金融机构的IT系统中；在数据安全方面介绍了数据加密、访问控制等功能，在性能调优部分提供了完整的优化策略。

本文将从金融应用场景和产品整体架构两方面展开：金篆GoldenDB分布式数据库在核心系统主机下移、构建新一代金融信息系统、建设数据库云服务平台和提升金融交易系统快速决策能力等诸多应用场景下提供关键的数据库能力支撑。

一、金融应用场景

实现银行核心系统主机下移

金篆GoldenDB分布式数据库适用于银行关键系统主机下移场景。过去银行核心系统运行在集中式架构下，使用专用硬件设备，价格高昂；受限于垂直扩容瓶颈，无法支撑海量业务处理，难以平滑扩容；硬件架构、操作系统、开发语言和编码格式陈旧，升级需要停机实施，影响业务连续性。而分布式数据库通过众多普通服务器堆叠，实现海量数据存储、高并发处理能力；支持在线扩容和灰度升级，实施过程中业务7*24小时不间断运行；通过多副本实现系统高可靠，满足金融核心容灾和业务连续性要求，可以完全取代银行关键系统的集中式数据库，实现核心系统构架向开放式架构转型，降低建设成本，支持银行核心未来业务发展需求。

金篆GoldenDB分布式数据库具有海量数据存储、高性能处理、事务强一致、数据高可靠和服务高可用等优势，已经完成国有大行、股份制银行、城商行等银行核心系统主机下移的实施。

构建新一代金融信息系统

分布式数据库适合构建新一代金融信息系统平台。国内金融科技与互联网金融业务创新发展驱动金融业务数字化和业务创新转型，迫切需要开放、灵活、快速的应用创新底座。分布式数据库具备大规模数据存储、高并发处理能力，实现平滑扩容、灰度升级以及平台化管理能力，具备灵活开放的系统架构和开发语言，支撑金融应用快速开发和业务系统快速投产，推动金融机构业务分布式架构转型，实现信息技术驱动业务创新目标。

建设数据库云服务平台

金融行业IT基础设施上云已成为趋势，目前有近80%金融单位启动云化转型，在实践中在IT建设时就采用全栈云服务方式，组建底层IAAS、数据库、微服务框架、运维管理工具、业务中台云平台。全栈云服务形态带来开发、部署、扩容、运维和升级等一系列好处。DBaaS以云服务技术实现数据库标准化交付、快速供给、集中监控，提升数据库的运维能力，DBA无需进行机房、服务器、操作系统、数据库线下部署、安装升级的复杂实施，通过一键式的云服务发放可分钟级完成实现跨机房、跨地域的部署，帮助客户优化TCO和降低繁重和重复的运维工作。云数据库与云管平台对接，统一纳管，具备完善的告警监控、性能监控诊断等能力，减少日常监控、故障运维难度。可以充分利用云平台弹性伸缩的能力，包括CPU，内存、存储等，按需建设，集约资源，需要时再快速扩容。

提升金融交易系统快速决策能力

金篆GoldenDB分布式数据库具有良好的扩展性，适合海量数据存储和处理，实现多元全量数据高效存储、不需要进行数据同步和采集，在同一个数据库内完联机处理与联机分析混合处理，在线生成数据分析结果，适合对联机交易和联机分析都有较强需求的金融业务场景，可用于实时风控、反欺诈和实时经营分析等实时数据分析系统。

二、整体架构

金篆GoldenDB是自主研发的分布式数据库系统，整体由计算节点、数据节点、全局事务管理器、管理节点四种核心模块组成。外围包含导入导出、备份恢复等运维工具。系统采用高可靠性设计，无单点故障。计算节点为无状态多节点部署，数据集群内由多个安全分片组构成，每个安全分片组内数据节点主备多机部署，全局事务管理器主备多机部署。

图 1 金篆GoldenDB逻辑架构图

计算节点（CN）。计算节点集群是分布式数据库的核心层，由无状态的计算节点组成。计算节点从应用层驱动或者管理节点接收SQL请求（结构化查询语言，Structured Query Language），进行逻辑优化和物理优化，生成满足分布式事务一致性的分布式查询计划；在执行分布式查询计划时，通过持续地访问数据节点，完成SQL请求的最终计算。

数据节点(DB)。数据节点集群是数据的最终存储模块，由多个安全组组成，每个表中的数据按照特定策略进行横向分片后存放到对应的安全组中。分片策略包括复制策略、哈希策略、范围策略、列表策略、多级分片。安全组是由一个或多个数据节点构成的数据库节点组，组内的数据库节点拥有相同的数据。当安全组中存在多个数据节点时，其中一个数据节点为主用节点，其他数据节点都为备用节点，数据在主备节点之间实时复制。主用节点具备读写能力，备用节点可以提供读能力。安全组内的数据节点数量越多，可靠性就越高。

全局事务管理器(GTM)。全局事务管理器在分布式数据库中维护全局事务的全生命周期，提供申请、释放、查询全局事务的能力，采用双活方式部署。

管理节点(Insight)。管理节点在分布式数据库中负责集群管理流程，不涉及业务的访问流程，是金篆GoldenDB分布式数据库产品的统一操作维护入口。用户可以在Insight上进行用户和权限管理、元数据管理、计算节点管理、数据节点管理、DDL执行、节点扩容、备份恢复、系统安装、统计及告警管理等。

公开资料显示，金篆GoldenDB是金融市场排名第一的金融级分布式数据库，银行业金融级分布式数据库市场份额占比为24.4%，银行核心系统市场投产数量占行业50%，银行次核心及非银核心系统市场投产数量占行业32%，这三项数据均为行业第一。GoldenDB现已服务超60家金融客户，核心系统案例覆盖国有大行、政策性银行、股份制银行、城商行、农商行、大型金融机构、券商、保险，具备支撑金融行业最核心业务系统的深厚实力和经验！