分布式数据库在区块链典型场景中的应用

Kerry ｜2022-01-18 10:33

上一篇文章介绍了分布式数据库与区块链的缘起与差异性，本文将以区块链技术的典型应用——DeFi 业务场景和交易所场景，以及分布式数据库代表 TiDB 为例来讨论分布式数据库与区块链的结合。

上一篇文章介绍了分布式数据库与区块链的缘起与差异性，本文将以区块链技术的典型应用—— DeFi 业务场景和交易所场景，以及分布式数据库代表 TiDB 为例来讨论分布式数据库与区块链的结合。

分布式数据库 TiDB 介绍

TiDB 是 PingCAP 公司自主研发的开源分布式数据库，也定位为一款 HTAP 数据库，用于同时解决 TP 和 AP 问题。TiDB 集群的三大核心组件 TiDB、TiKV 和 PD构成了分布式数据库的典型架构，可以当作可线性扩展的 MySQL 以满足 TP 需求。2019年8月，TiDB 引入新的 TiFlash 组件，进一步增强 TiDB 的 AP 能力，使之成为一款真正意义上的 HTAP 数据库。TiDB 的核心优势包括：

纯分布式架构，拥有良好的扩展性，支持弹性的扩缩容
支持 SQL，对外暴露 MySQL 的网络协议，并兼容大多数 MySQL 的语法，在大多数场景下可以直接替换 MySQL
默认支持高可用，在少数副本失效的情况下，数据库本身能够自动进行数据修复和故障转移，对业务透明
支持 ACID 事务，对于一些有强一致需求的场景友好
具有丰富的工具链生态，覆盖数据迁移、同步、备份等多种场景

TiDB 的 HTAP 技术架构

TiDB 采用计算、存储分离的架构，可对计算、存储分别进行弹性扩容和缩容，支持海量数据存储。同时 TiDB 列存储引擎 TiFlash 结合行存储引擎 TiKV 构建真正的 HTAP 数据库，在增加少量存储成本的情况下，可以同一个系统中做联机交易处理、实时数据分析，极大地节省企业的成本。

不同于传统数据库的主从复制方案，TiDB 基于 Raft 多数派分布式选举算法，自动完成多副本写入、数据分片（region）的拆分、聚合、重分布，是目前唯一能100%保证跨数据中心数据强一致性的数据库，同时保证在任意数据中心宕机或者集群故障时，数据100%不丢失且自动切换，真正意义上实现业务连续性与无人值守的运维自动化。

分布式数据库在 DeFi 业务场景中的应用

DeFi 业务场景对数据存储系统的需求

DeFi （Decentralized Finance）通常是指基于以太坊的数字资产，是建立在区块链上的金融软件，是众多去中心化应用（DApps）中的一种。和传统金融行业中有很多关键角色，如银行、证券、保险一样，DeFi 也有很多板块，如抵押借贷、去中心化交易所、稳定币、资产管理、基础设施。DeFi 与传统金融很类似，它把比特币与其它币种进行交易、抵押，且这些交易都是发生在链上。目前 DeFi 处于发展的早期阶段，业务创新与迭代随时都会发生，未来的想象空间非常大。