Serverless Pro模式

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AnalyticDB PostgreSQL 7.0 版本全新推出 Serverless Pro 模式。该模式依托云原生基础设施的资源池化与海量对象存储能力,深度融合 MPP 数据库技术与 Serverless 技术,实现了计算存储分离、秒级弹性伸缩与高效的一写多读能力。Serverless Pro 模式在完全保障 PostgreSQL 核心语义与企业级稳定性的同时,旨在帮助您在海量数据分析与高并发读取场景下,显著降低总体拥有成本。

核心优势

相较于传统的存储弹性模式,Serverless Pro 模式主要带来以下核心收益:

  • 更低的存储成本:数据统一沉淀至成本更低、容量无限的阿里云对象存储,无需为长期增长的数据持续扩容到昂贵的本地云盘,大幅降低海量数据场景下的存储开销。

  • 更强的弹性伸缩:计算与存储解耦,计算资源可根据业务负载按需、独立地进行扩缩容。能够实现秒级快速扩容以应对业务高峰,并在业务低谷时及时回收资源,避免算力浪费。

  • 高效稳定的一写多读:通过虚拟计算集群(Virtual Warehouse)隔离读写负载。主集群处理写入任务,只读业务(如报表、看板、即席分析)由独立的 VW 承载,避免大查询影响写入稳定性。多个 VW 共享同一份底层存储,无需复制数据,避免多套读集群冗余存储带来的额外成本。

架构设计

架构演进

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Serverless Pro 模式的架构演进清晰地体现了其“更省、更弹、更稳”的设计哲学。

  • ADBPG传统架构:Master/Segment 计算节点需要绑定本地 ESSD 承载数据与索引,数据增长会带来本地盘与副本持续扩张,存储成本线性上涨;同时计算节点有状态,扩缩容慢、回收难;当业务需要一写多读时,通常只能通过“新建集群 + 复制数据”扩展读能力,周期长且存储开销成倍增加。

  • 存算分离架构:Serverless Pro 引入“Serverless Pro 存储节点 + OSS”的共享存储底座,将持久化数据统一沉降到OSS,本地盘主要用于缓存与临时数据,使计算更接近无状态。由此计算与存储解耦,算力可独立扩缩,峰值快速拉起、低谷及时回收;存储按需付费,避免被本地云盘容量长期绑定带来的高成本。

  • 多集群共享存储架构:基于共享存储进一步支持“主集群 + 多 Virtual Warehouse(VW)”。主集群负责写入,VW 提供独立只读算力承载报表、看板、临时分析等读负载;创建 VW 无需复制数据,读扩展从传统的“天级数据复制”缩短为“分钟级资源拉起”;同时读写物理隔离,大查询不再抢占主集群资源,混合负载更稳定;多个 VW 共享同一份底层数据,也避免为每个只读集群重复购买存储。

产品架构

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Serverless Pro 的设计基于 Log-as-database 思想,将数据库的“随机写 Page”操作转化为对 WAL (Write-Ahead Logging) 的“顺序写”,由存储侧异步回放 WAL 来生成指定 LSN 下的 Page,从而使最终数据可以长期驻留在 OSS 上。

其架构主要分为四层:

  • 计算节点(Compute Nodes):作为无状态或轻状态的计算层运行,负责执行 SQL。内置 Local File Cache 和 Dadi Cache,利用本地 ESSD 云盘作为高性能热数据缓存。

  • 存储节点(Log Store):作为日志服务层,负责持久化计算节点产生的 WAL 日志,并将其异步推送至 Page Store。

  • 存储节点(Page Store):作为数据页服务层,负责消费 WAL 并将其回放为特定 LSN 下的数据页,为计算节点提供 GetPage 服务。

  • 对象存储(OSS):作为最终的数据持久化层。所有数据,包括 Page Store 生成的数据页、Beam 列存数据、索引文件及 WAL 日志,最终都将归档并持久化在 OSS 上。

产品形态对比

Serverless模式作为一个新的形态,兼容存储弹性模式的大部分功能,两种模式在产品功能方面的对比如下。

功能分类

子功能

存储弹性模式

Serverless 模式

实例管理

实例基本信息

支持

支持

登录数据库(DMS)

支持

支持

创建实例

支持

支持

释放实例

支持

支持

重启实例

支持

支持

实例升降配

支持

支持

扩缩 Master 节点

支持

支持

扩容实例

支持

支持

缩容实例

支持

支持

小版本升级

支持

支持

账号管理

创建账号

支持

支持

重置密码

支持

支持

数据库连接

连接基本信息

支持

支持

申请外网地址

支持

支持

监控与报警

监控

支持

支持

报警规则

支持

支持

数据安全

白名单

支持

支持

SQL 审计

支持

支持

SSL

支持

支持

备份恢复

支持

支持

配置管理

参数设置

支持

支持

功能兼容性与约束

Serverless Pro 模式兼容存储弹性模式 95% 以上的功能。在大多数情况下,您可以按照原有语法使用本产品;JDBC/ODBC 接口以及 psql 等客户端工具的使用方法也与存储弹性模式完全一致。

在使用时,请注意以下功能的约束:

类别

功能

支持情况

约束及说明

基本功能

ALTER TABLE

支持

索引

支持

支持 B-tree、Hash、GiST、GIN 等

PRIMARY KEY

支持

UNIQUE CONSTRAINT

支持

INSERT ON CONFLICT(覆盖写)

支持

仅支持 Heap 表,AO/AOCS 表不支持

UNLOG 表

支持

非日志表,适用于临时数据

触发器

支持

仅支持 Heap 表

HEAP 表 / Beam 表

支持

默认行存表类型

AO / AOCS 表

不支持

列存表在部分场景受限(如不支持触发器、ON CONFLICT)

自定义类型

支持

包括复合类型、枚举、范围类型等

显式游标

支持

计算引擎

ORCA 优化器

支持

默认启用,适用于复杂查询

Laser 引擎

支持

高性能向量化执行引擎

事务能力

子事务

支持

支持 SAVEPOINTROLLBACK TO

事务隔离级别

支持

仅支持读已提交和可重复读

高级功能

备份恢复

支持

支持 PITR(时间点恢复)

物化视图

支持

支持自动/手动刷新

AUTO VACUUM

支持

自动清理死元组,建议保持开启

AUTO ANALYZE

支持

自动收集统计信息

在线扩容

支持

可动态增加节点,业务不中断

在线缩容

支持

可动态减少节点(需满足最小节点数要求)

GIS / Ganos

支持

内置时空数据处理能力

数据共享

不支持

暂不支持跨实例或跨集群的数据共享

数据迁移

您可以将现有数据迁移至Serverless模式中,AnalyticDB PostgreSQL存储弹性模式和存储预留模式迁移至Serverless模式请参见AnalyticDB PostgreSQL版间的数据迁移。更多数据迁移支持情况,请参见下表。

迁移类型

方案

Serverless Pro 模式支持情况

数据写入

使用INSERT ON CONFLICT覆盖写入数据

支持

使用COPY ON CONFLICT覆盖导入数据

支持

基于Client SDK数据写入

支持

表级迁移

DataWorks数据集成

支持

从阿里云数据库迁移同步数据

支持

从自建数据库迁移同步数据

支持

使用\COPY命令导入本地数据

支持

使用OSS外表高速导入OSS数据

支持

Hadoop生态外表联邦分析

暂不支持

特色功能:Virtual Warehouse

Virtual Warehouse 是 Serverless Pro 模式实现“一写多读”的核心功能。它允许您在共享同一份底层数据的基础上,创建多个相互隔离的、独立的只读计算集群,用于承载不同的读负载。

未来规划:Time Travel & Branching

基于 Serverless Pro 的存算分离与一写多读架构,我们将进一步推出 Time Travel (数据回溯)与 Branching(数据分支)能力。在不复制全量数据的前提下,为您提供历史回溯、快速恢复、隔离验证与低成本数据分支等高级能力。

如图所示,除主集群与 Virtual Warehouse 外,您还可以基于同一份共享存储,按需创建:

  • Time Travel Read Replica:冻结在指定时间点的只读副本

  • Branch:基于指定时间点的隔离可写分支环境

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说明

以上为规划中能力,具体上线时间与使用方式请以产品公告与官方文档更新为准。

Time Travel (数据回溯)

允许您基于任意历史时间点(LSN),快速创建一个“冻结在该时刻”的只读副本,并挂载独立的 VW 进行查询,而无需恢复备份或复制全量数据。

  • 典型场景:误操作追溯、审计核对、历史问题复现、数据对账与报表回溯。

Branching (数据分支)

允许您基于生产数据的某个时间点,快速拉起一个隔离的可写环境(分支)。您可以在分支中自由进行变更验证、数据修复演练或算法试跑,验证成功后再受控合并,失败则直接丢弃,全过程不影响主库和其他业务。

  • 典型场景:高危变更演练(DDL/索引/参数)、代码回归验证、数据修复沙箱、AI 算法特征加工与多方案并行对比。

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