在数据洪流激荡的信息时代，金融与电信行业作为数据领域的领航者，迫切需要革新技术以应对数据量的爆炸性增长。据IDC预测，中国数据量将于2025年达到48.6ZB，约占全球数据的四分之一，这对传统数据处理架构构成巨大挑战。在此背景下，内存数据库作为新一代数据处理中枢，其重要性不言而喻，成为数据密集型应用的“定海神针”。
以此为契机，某头部券商于2024年部署了先进的“UF3.0内存交易系统”，利用Ultra-Fast Transactional Memory Database (UFTMDB)，实现了数据处理能力的历史性飞跃，为金融行业乃至电信领域树立了转型的典范。电信行业，面对客户分析、流量优化、实时计费及物联网数据处理等复杂需求，内存数据库的引入如同启明灯塔，预示着一场关乎数据处理速度与效率的革命，赋能电信企业穿透数据迷雾，加速业务创新与优化。
内存数据库的应用，不仅是技术架构的革新，更是数据密集型产业未来发展的核心驱动力。它引领行业深入数据海洋的未知深处，探索智能应用的无限疆界，以科技之光点亮数据智慧的璀璨未来。
受理中心内存化是TOB业务用MVP产品开发模式的实践产物
MVP（Minimum Viable Product）是一种高效的产品开发策略，旨在以最少的时间与资源投入，快速构建能满足目标用户核心需求的产品原型。此策略聚焦于验证市场需求与产品假设，促进快速迭代与优化。
针对TOB（Business to Business）业务环境，我们的探讨集中于如何通过MVP方法解决企业级客户面临的紧迫问题，尤其是那些依赖复杂数据处理系统的组织。
受理中心，作为电信领域数据密集型业务的核心，其技术架构的演变是一部探索与挑战并存的编年史。从基础的数据库、高速缓存到搜索索引、流处理、批处理，每一模块都承载着不同的使命与挑战。然而，传统单一数据库架构的局限性日益凸显，尤其是在处理海量数据时的效率瓶颈与业务连续性的威胁。因此，一场围绕数据存储与处理分离的革新迫在眉睫，内存数据库的引入，不仅是为了加速数据处理，更是为了构筑一个高度可用、高效能且容灾能力强的核心业务体系。
在深入分析某服务省份的运维挑战后，我们识别并归纳了三大关键痛点：
业务连续性风险：核心业务因关系数据库故障而频繁中断，凸显出对高可用性和容错机制的需求。
性能瓶颈：随着数据量增长，现有架构难以支撑，月末尤为明显，单纯的功能调优已无法根治此问题。
系统稳定性脆弱：大事务处理导致的性能骤降，影响范围广，甚至波及整个业务生态，强调了强健的系统抗压能力之重要性。
基于这些痛点，我们探索了产品创新的契机，借鉴金融行业成功案例，考虑引入多数据库架构结合内存数据库技术，以增强系统容灾能力和数据处理效能。为了实现这一构想，我们采取了以下关键措施：
语法兼容性优化：自研内存数据库(ZMDB)经历了全面的语法改造，确保对广泛SQL语句的支持，包括复杂的查询和排序，覆盖超过95%的常用语法，为多数据库模式奠定基础。
灵活的数据库模式切换：通过智能工具拦截与转换SQL指令，实现了核心业务逻辑对多数据库模式的无缝适配，不仅支持读操作的灵活路由，还实现了写操作的并行处理，经过严格测试，确保了ZMDB在实际业务场景下的稳定性和性能。
最终，这款精心设计的解决方案不仅有效缓解了原生的“三痛”问题，而且通过引入内存数据库强化了系统处理“三超”（超低延迟、超高并发、超高稳定性）场景的能力，标志着产品从理论向实践的成功转化。此过程不仅验证了MVP策略在TOB领域应用的有效性，也展示了技术创新如何精准响应行业痛点，推动服务升级与价值创造。
解决“三痛”是本期产品提升核心。多数据库模式解决核心业务不中断，保证多数据库的同步的一致性是重中之重，我们通过双通道数据同步能力来解决。
同步双写：将生产业务SQL转换为ZMDB的SQL，并在指定ZMDB实例执行，同步时效完全实时
异步通知：业务数据完成写表后由SQL解析引擎解析语句并通过刷新通知的方式进行同步，效率为准实时
数据稽核：多轮全量业务数据稽核，保障了MYSQL/ZMDB两侧数据一致性。
将部分核心业务查询数据改造使用内存库，并支撑无感切换。
核心接口内存化 ：将核心查询接口及订单核心流程适配ZMDB改造，实现核心查询内存化，降低物理库压力。
关系数据库异常无影响：ZMDB承接所有核心数据，数据库异常时，ZMDB可承接100%的核心业务正常运行。
支持异构数据访问服务：ZMDB异常时，可手工/自动切换访问关系数据库，承接认证服务视多模式数据库性能而定。
逻辑重构、支撑受理中心核心SQL在ZMDB高可用。
实例资料启用内存查询：核心逻辑针对大数据量查询切换到ZMDB进行查询（产品实例、销售品实例等千万级大表）。
SQL逻辑重构：拆分系统老旧复杂SQL语句并按照ZMDB类型函数支持规范保证可用，并对查询处理逻辑进行全面调优。
图示：ZMDB语法实例和支撑范围
竞品对标：相同SQL逻辑下证明ZMDB(自研)效能最佳。
ZMD底座拥有自检、自恢复、自熔断能力，抗冲击能力大于关系数据库防冲能力。
异常服务自检测：异常服务10秒内可自动检测告警，并尝试自动重启恢复。
支持一键熔断：支持手工一键熔断，3分钟内可阻断所有调用，减少异常影响。
主备切换：ZMDB具备节点心跳监测机制，对不可用的节点自动切换到备用节点。
访问上亿实例数据prod_inst_func表由MYSQL的338MS->ZMDB的68MS。接口启用ZMDB，在MYSQL停掉的情况下仍然正常工作。
同一查询接口进行ZMDB和MYSQL的性能压测,在高并发下ZMDB性能损耗远小于MYSQL。
综上，引入ZMDB内存数据库，可以解决客户提出“三痛问题。”
业务不中断：某省不能中断业务试点改造上线（集团电渠查询、携号转网）
解决千万 (亿) 实例数据查询的性能瓶颈
用ZMDB提升关系数据库导致业务抗冲能力
ZMDB在侧是首次作为生产库，但此前已经其他产品领域实现了无故障支撑，支撑情况如下：
| ZMDB现有支撑情况 | |
| 实例总数 | 70+ |
| 数据总数 | 千亿级 |
| 单实例日均活跃链接 | 5000+ |
| 系统故障数 | 年均<=3 |
| 服务中断数(系统原因) | 年均<=1 |
从“三痛”到“三超”的全面提效，推动业务响应进入MS时代。
超低延迟业务场景：
ZMDB提供本地缓存服务，业务无缝接入，使平均查询性能能达到1~3ms，为低时延业务场景提供支持。
ZMDB支持个性化的缓存表配置，节省网络性能损耗，查询性能更优。
受理中心目前在应用最广、客户感知最强的客户接待、携号转网、集团接口等模块实现了业务内存化。
超高并发业务场景：
DBC Driver与业务同主机部署，既减少了网络时延的开销，也减少了服务规模的限制。基于内存的数据服务和结构管理，保证高并发下读写操作的TPS集群支持HASH自动平均分片，保证了数据分片的均匀性，下图为ZMDB和Mysql在同线程下TPS对比。
超高稳定业务场景：
ZMDB有最高三年0中断的实际运行案例，详细情况可参考“用ZMDB提升关系数据库导致业务抗冲能力”中ZMDB支持情况章节的描述。
SQL写法标准化：发布受理中心SQL标准规范《受理中心业务内存化SQL开发规范》。已有SQL通过检验、数据同步对比的方式适配改造，新增严格执行规范要求。可兼容关系数据库和内存数据库的语法
同步工具标准化：基于底层关系数据库的日志开发数据同步到ZMB的标准工具，实现多数据模式下数据同步一致性和标准化
事务机制标准化：只读、只处理、既处理又查询做严格分离和区分。只读启用内存库、只处理不用内存库、既处理又查询按业务场景启用内存库
更多的用户：用标准的规范、标准的工具在不同省份相同的业务系统（数据体量可能相同也有可能不同）落地，选择不同的业务系统落地（例如非受理的卫星产品等）
主航道再提速：利用内存数据库性能优势实现订单的“秒开”“秒办”
运维更智能：内存、缓存、数据库访问控制颗粒度细化至单一业务规则，支持页面一键无缝切换和访问控制
数据管理平台化：ZMD提供运维作业平台，常规监控、日常维护、数据处理均可以通过平台作业完成。支持不同数据库的数据定期比对、支持不规范SQL监控告警
轻量级侵入：支持内存化数据对关系数据库的轻量级侵入来捕获DML语句
科技革命的浪潮催促我们以月度为单位推进产品迭代，要求我们不仅是适应与拥抱变化，更要主动寻求变革与创新，旨在前瞻布局，精确卡位。通过勇气驱动的创新与严谨的实践验证，我们巩固产品基石，期许未来收获卓越、成熟之果实。
正如古人云，“不积跬步，无以至千里”。作为企业数字化转型的同路人，你我在这场时代征途中，或许在某个深夜梦回时分，会记起某篇满载启迪的文章，它静静地躺在记忆的深渊，却曾点亮我们青春奋斗的航程，以学识之光引领我们前行。
相关参考：
https://www.cet.com.cn/wzsy/kjzx/10000525.shtml
IDC发布《2024年上半年中国关系型数据库软件市场跟踪报告》
