软件简介
TBase
- 具备高性能可扩展的分布式事务能力,支持 RC 和 RR 两种隔离级别;
- 通过安全、管理、审计三权分立体系,提供全方位的数据安全保证机制;
- 支持高性能分区表,可使得数据检索效率成倍提升;
- SQL 方面兼容 2003 标准、PostgreSQL 语法和常用 Oracle 函数&数据类型、窗口函数等;
- 提供大小商户数据分离、冷热数据分离等高效的数据治理能力
TBase 架构:
集群中有三种节点类型,各自承担不同的功能,通过网络连接成为一个系统。这三种节点类型分别是:
- Coordinator:协调节点,对外提供接口,负责数据的分发和查询规划,多个节点位置对等,每个节点都提供相同的数据库视图,CN 存储系统的全局元数据。
- Datanode:处理存储本节点相关的元数据,每个节点还存储数据的一个分片。在功能上,DN 节点负责完成执行协调节点分发的执行请求。
- GTM: 全局事务管理器(Global transaction manager.),负责管理集群事务信息,同时管理集群的全局对象,比如序列,除此之外 GTM 上不提供其他的功能。
TBase 功能介绍:
- 分布式事务全局一致性能力:通过拥有自主专利的分布式事务一致性技术,包括两阶段提交(Two Phase Commit)以及全局时钟(Global Timestamp)的策略来保证在全分布式环境下的事务一致性。
- SQL兼容能力:SQL2003 标准、PostgreSQL 语法、常用 Oracle 函数&数据类型、UDF/UDAF、常见窗口函数、JSON/JSONB/XML/数组等多种 NoSQL 类型 、递归 WITH、无锁 DDL 操作、扩展插件等。
- HTAP能力:提供 OLTP 以及 OLAP 两个平面视角 ,OLTP 业务运行在 datanode 主节点上,OLAP 业务运行在 datanode 节点的备节点上,二者的数据同步采用流复制的方式来进行。
- 读写分离能力:提供了读写和只读两个平面视角,读写流量请求由主节点来处理,只读流量请求由备节点来处理,主备节点的数据同步采用流复制的方式来进行。
- 卓越的数据安全保障能力:通过三权分立的体系,将传统数据库系统 DBA 的角色分解为三个相互独立的角色:安全管理员、审计管理员、数据管理员;基于此提出安全策略,主要细分为三个部分:数据加密、数据脱敏访问、强制访问控制,三者组合提供多个层级的数据安全保障能力。
- 高效的数据治理能力:数据倾斜治理,用以解决数据分布不均带来的存储以及性能压力;冷热数据分级存储 ,用以降低业务的存储成本、提升热数据的性能。
- 多核并行计算能力:节点内部采用了并行计算,根据表大小同时启动多个进程来协同完成一个查询。
- 多租户能力:基于节点组 node group 的集群内多租户解决方案,做到数据库集群内部的业务和资源隔离,多个业务在TBase内部相互隔离的运行。
- 多级容灾能力:采用强同步复制来保证主从数据完全一致,保障主节点故障时数据无丢失;提供基于任意时间点的恢复特性来防止误操作带来的数据丢失。
- 在线扩容能力:通过引入shard map层(shard map 中每一项存储 shardid 和 DN 的 映射关系 ), 在新加节点时,只需要把一些 shard map 中的 shardid 映射到新加的节点,并把对应的数据搬迁过去就可以了,大大缩短扩容时间。
- 丰富的周边生态能力:PostGIS、异构数据复制、LVS 负载均衡、FDW 联邦能力等。
TBase 适用场景:
- 在国产化落地、业务核心领域去 O 场景;
- 对 HTAP 混合事务分析应用模型有需要的业务场景;
- 对物联网地理信息系统有需求的业务场景;
- 对实时高并发环境下的分布式事务强一致性有要求的业务(如金融、证券等业务)场景;
- 对企业级数据安全、审计、治理应用相关功能有需求的业务场景;
- 对高可用、异地容灾、7*24 小时服务能力有需求的业务场景;
- 有海量存储计算需求、弹性扩容、在线扩容需求的业务场景;
- 对异构数据互通共享有需求的业务场景。
JAVA开发
1.1、创建数据表
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.Statement;
public class createtable {
public static void main( String args[] )
{
Connection c = null;
Statement stmt = null;
try {
Class.forName("org.postgresql.Driver");
c = DriverManager.getConnection("jdbc:postgresql://127.0.0.1:15432/postgres?currentSchema=public&binaryTransfer=false","tbase", "tbase");
System.out.println("Opened database successfully");
stmt = c.createStatement();
String sql = "create table tbase(id int,nickname text) distribute by shard(id) to group default_group" ;
stmt.executeUpdate(sql);
stmt.close();
c.close();
} catch ( Exception e ) {
System.err.println( e.getClass().getName()+": "+ e.getMessage() );
System.exit(0);
}
System.out.println("Table created successfully");
}
}
使用普通协议插入数据
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.Statement;
public class insert {
public static void main(String args[]) {
Connection c = null;
Statement stmt = null;
try {
Class.forName("org.postgresql.Driver");
c = DriverManager.getConnection("jdbc:postgresql://127.0.0.1:15432/postgres?currentSchema=public&binaryTransfer=false","tbase", "tbase");
c.setAutoCommit(false);
System.out.println("Opened database successfully");
stmt = c.createStatement();
String sql = "INSERT INTO tbase (id,nickname) "
+ "VALUES (1,'tbase');";
stmt.executeUpdate(sql);
sql = "INSERT INTO tbase (id,nickname) "
+ "VALUES (2, 'pgxz' ),(3,'pgxc');";
stmt.executeUpdate(sql);
stmt.close();
c.commit();
c.close();
} catch (Exception e) {
System.err.println( e.getClass().getName()+": "+ e.getMessage() );
System.exit(0);
}
System.out.println("Records created successfully");
}
}
使用扩展协议插入数据
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.*;
import java.util.Random;
public class insert_prepared {
public static void main(String args[]) {
Connection c = null;
PreparedStatement stmt;
try {
Class.forName("org.postgresql.Driver");
c = DriverManager.getConnection("jdbc:postgresql://127.0.0.1:15432/postgres?currentSchema=public&binaryTransfer=false","tbase", "tbase");
c.setAutoCommit(false);
System.out.println("Opened database successfully");
//插入数据
String sql = "INSERT INTO tbase (id,nickname) VALUES (?,?)";
stmt = c.prepareStatement(sql);
stmt.setInt(1, 9999);
stmt.setString(2, "tbase_prepared");
stmt.executeUpdate();
//插入更新
sql = "INSERT INTO tbase (id,nickname) VALUES (?,?) ON CONFLICT(id) DO UPDATE SET nickname=?";
stmt = c.prepareStatement(sql);
stmt.setInt(1, 9999);
stmt.setString(2, "tbase_prepared");
stmt.setString(3, "tbase_prepared_update");
stmt.executeUpdate();
stmt.close();
c.commit();
c.close();
} catch (Exception e) {
System.err.println( e.getClass().getName()+": "+ e.getMessage() );
System.exit(0);
}
System.out.println("Records created successfully");
}
}
copy from 加载文件到表
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.Statement;
import org.postgresql.copy.CopyManager;
import org.postgresql.core.BaseConnection;
import java.io.*;
public class copyfrom {
public static void main( String args[] )
{
Connection c = null;
Statement stmt = null;
FileInputStream fs = null;
try {
Class.forName("org.postgresql.Driver");
c = DriverManager.getConnection("jdbc:postgresql://127.0.0.1:15432/postgres?currentSchema=public&binaryTransfer=false","tbase", "tbase");
System.out.println("Opened database successfully");
CopyManager cm = new CopyManager((BaseConnection) c);
fs = new FileInputStream("/data/tbase/tbase.csv");
String sql = "COPY tbase FROM STDIN DELIMITER AS ','";
cm.copyIn(sql, fs);
c.close();
fs.close();
} catch ( Exception e ) {
System.err.println( e.getClass().getName()+": "+ e.getMessage() );
System.exit(0);
}
System.out.println("Copy data successfully");
}
}
copy to 导出数据到文件
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.Statement;
import org.postgresql.copy.CopyManager;
import org.postgresql.core.BaseConnection;
import java.io.*;
public class copyto {
public static void main( String args[] )
{
Connection c = null;
Statement stmt = null;
FileOutputStream fs = null;
try {
Class.forName("org.postgresql.Driver");
c = DriverManager.getConnection("jdbc:postgresql://127.0.0.1:15432/postgres?currentSchema=public&binaryTransfer=false","tbase", "tbase");
System.out.println("Opened database successfully");
CopyManager cm = new CopyManager((BaseConnection) c);
fs = new FileOutputStream("/data/tbase/tbase.csv");
String sql = "COPY tbase TO STDOUT DELIMITER AS ','";
cm.copyOut(sql, fs);
c.close();
fs.close()
} catch ( Exception e ) {
System.err.println( e.getClass().getName()+": "+ e.getMessage() );
System.exit(0);
}
System.out.println("Copy data successfully");
}
}
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