张广舟（明虚） 阿里云高级专家 Greenplum上云与优化 — ApsaraDB for Greenplum介绍 2016Postgres中国用户大会 目 录 content ApsaraDB for GP的定位 ApsaraDB for GP的内核优化 未来的规划 2016Postgres中国用户大会 ApsaraDB for GP的定位 2016Postgres中国用户大会 2016Postgres中国用户大会 ApsaraDB for GP的定位 GP的优势？ 与其他技术的对比？ 为什么上云？ 2016Postgres中国用户大会 ApsaraDB for GP的定位 ApsaraDB for GP = 简单、高效解决大数据分析需求 MPP + 列存压缩 复杂SQL + 查询优化器 本地高效存储 +高速网络 +预置稳定资源 = = 2016Postgres中国用户大会 SQL Runtime 本地存储 >5-30倍的性能优势 2016Postgres中国用户大会 ApsaraDB for GP vs. AWS Redshift? “有史以来卖的最好的云服务” 对比项目 ApsaraDB for Greenplum(SSD/SATA) AWS RedShift 外部表 支持OSS外部表 无此设计 地理信息支持 支持（自带PostGIS） 不支持

6 7 7 8 10 10 16 38 38 39 39 39 40 43 44 45 46 47 ⽬录 ⽬录 ⽬录 ⽬录 概览 概览 产品架构 产品架构 云数据仓库产品架构 ⾼可⽤ 快速上⼿ 快速上⼿ ⼀、创建数据仓库 ⼆、连接数据仓库 操作指南 操作指南 关闭数据仓库 启动数据仓库 重启数据仓库 查看数据仓库详情 扩容数据仓库 更改数据仓库密码 扩展，客⼾可以在udw上使⽤MADlib的扩展功能，从⽽让机器学习变得简单，⽀持PostGIS，可以⽅便 的⽀持空间、地理位置应⽤。最新⽀持greeplum6.2.1版本。 云数据仓库产品架构 云数据仓库产品架构 云数据库仓库 UDW 服务的架构图如下所⽰： UDW 采⽤⽆共享的 MPP 架构，适⽤于海量数据的存储和计算。UDW 的架构如上图所⽰，主要有 Client、Master Node 24G 2000G(SATA)1500 15000 ⾼IO独享型 dc2.large 8核 32G 900G(SSD) 2300 23000 RSSD云盘型 rc1.large 4核 32G 600G(SSD) 1500 15000 RSSD云盘型 rc1.xlarge 8核 64G 1200G(SSD) 3000 30000 数据仓库价格 Greenplum数据仓库 UDW Copyright

............................................................................................ 8 构筑云化基座 ................................................................................................ .......................................................................................... 8 支持多种云不受限于基础架构的数据平台 ...................................................................................... 析数据平台 Greenplum，用实践证明了 Greenplum 与支持多样性计算的欧拉开源操作系统完全兼容，是 Greenplum 与中国本地 IT 厂商的深入合作的典型模板，大大丰富了中国本地国产化应用生态。本白皮书着眼介绍了欧拉开源操作系 统平台架构、创新性及核心特点， 同时介绍了 Greenplum 作为一款深受技术爱好者喜爱的、中立的纯开源软件，践行 “Run Everywhere”原则

白皮书 Pivotal Greenplum 5： 新一代数据平台 开源、支持多种云的高级分析数据平台 作者：Keaton Adams、 Dan Baskette、 Cesar Rojas pivotal.io/cn 白皮书 2 © Copyright 2017 Pivotal Software, Inc.保留所有权利。 PIVOTAL GREENPLUM 5：新一代数据平台 目录 ........................................................................................... 4 支持多种云不受限于基础架构的数据平台 ...................................................................................... 的核心特征，及多年来围绕该平台发展出的生态系统。 摘要 Pivotal Greenplum 不受限于基础架构，这意味着它是一种可完全移植的分析数据库软件解决方案，可部署在多云环境（公 有云和私有云）中，也适用不同的本地配置。其大规模并行处理 (MPP) SQL 的设计核心是一个称为 GPORCA 的新一代查 询优化器。GPORCA 专为满足在多结构数据环境中进行高级分析的需求而设计，能够处理多种并发混合工作负载的复杂查

才是计算和加载发生的场所（当然， 在 HA 方面，Greenplum 提供 Standby Master 机制进行保证）。 再进一步看，Master-Slave 架构在业界的大数据分布式计算和云计 算体系中被广泛应用，大家可以看到，现在主流分布式系统都是采 用 Master-Slave 架 构， 包 括：Hadoop FS、Hbase、MapReduce、 Storm、Mesos...... 无一例外都是 语言是专 门为统计和数据分析开发的语言，各种功能和函数琳琅满目，SQL 语言不仅适合开发人员，也适用于分析业务人员，大幅简化了数据 的操作和交互过程。 而对 MapReduce 编程明显是困难的，在原生的 Mapreduce 开发 框架基础上的开发，需要技术人员谙熟于 JAVA 开发和并行原理， 不仅业务分析人员无法使用，甚至技术人员也难以学习和操控。为 了解决易用性的问题，近年来 SQL-0N-HADOOP 技术潮起潮落发生着时刻不停的变化，而在这变化中的 不变就是走向开放和开源的道路，即将到来的伟大变革是云计算时代 的到来，任何 IT 技术，从硬件到软件到服务，都逃不过要接受云计算 的洗礼，不能赶上时代潮流的技术和公司都将被无情的淘汰。大数据 也要拥抱云计算，大数据将作为一种数据服务来提供（DaaS-Dataas A Service），依靠云提供共享的、弹性、按需分配的大数据计算和存 储的服务。 Greenplum MPP

.................... - 39 - 支持的客户端应用 ............................................................................................................ - 39 - GP 的客户端应用程序 ................................. ....................................................................................... - 41 - DB 应用程序接口 .............................................................................................. GP 是基于 PostgreSQL 发展而来，用户端可以如同访问 PostgreSQL 那样与 GP 进行交互。可以通过 PostgreSQL 客户端程序(如 psql、pgAdminIII)和应用程序 接口(APIs(如 JDBC、ODBC))连接 GP。不过，GP 在 5 版本和 6 版本中，因为 PostgreSQL 版本的不断合并，有不少系统表的发生了变化，所以，原有适用的客户 端，可能需要一定的适配开发工作，才能适用新的

Greenplum 介绍 Greenplum 是全球领先的开源大数据平台，是能够提供包含实时处理、弹性扩容、混合负载、云 原生和集成数据分析等强大功能的大数据引擎。 著名分析机构 Gartner 2019 年报告中，在经典数据分析领域 Greenplum 全球排名第三，实时分 析领域全球排名并列第四。Greenplum 是两个领域中排名前十的产品中的唯一一款开源产品。 银行、航旅纵横、中国 移动、华为等。自 2015 年开源以来，更是吸引了包括阿里云、百度云、中移动、旷世、去哪儿 网、易观、腾云科技、饿了么、金风科技在内大量开源用户。 Greenplum 大数据平台的优势 ● 一次打包到处运行的平台：部署灵活，不受限于硬件环境和平台，无论裸机、私有云、公 有云均可部署。硬件环境的普适性，提供了极大的灵活性，解放了硬件平台的制约和绑定， 从而 球有上百来自美国、中国、俄罗斯、日本、英国、德国、芬兰、瑞士等国家的贡献者，获得社会 各界的广泛关注。其中 Greenplum 中文社区尤为活跃，目前约有半数的贡献来自中国开发者，社 区贡献者包括阿里云、中移动等大公司，也有诸多中小公司和数据库爱好者。 开源之后，Greenplum 把敏捷软件开发方法学引入到分布式数据库的开发中，通过使用站立会议、 回顾会议、结对编程、持续集成、测试驱动、单周

用户数据存在直接暴露的风险 • 非部门员工运维（原厂，主机厂或者合作伙伴） • 事后审计难度很大 • 服务器数据被盗（托管或云部署） 用户的问题 现有解决方案 基于操作的系统的硬盘加密 • 只能防范服务器硬盘被盗 • 对运维安全无能为力 基于pgcypto的加密 • 可以满足数据安全要求 • 非原生方案 • 问题很多 基于pgcypto的数据加密方案 pgcypto Postgresql社区提供的一款简单加密插件 加密目标 • 表数据 • 预写日志数据 • 主从节点所有数据 • 索引及其他表辅助数据 • 磁盘缓存文件 设计目标 • 对用户和数据库透明 • 高性能，使用CPU加密指令集 • 内核原生 GPDB透明加密 加密 Planer TDE key Data (plain) Data (Encrypted) Executeor GPDB透明加密 解密 Query Planer (Encrypted) Data (Encrypted) Data (Decrypted) 总结 总结 • 高性能 • KMS保证秘钥安全性 • 对用户查询和数据库完全透明 • GPDB原生 • 不改变现有工作逻辑 对于现有方案的优势 pgcypto的问题 一款开源的HTAP数据库: • MPP架构 • 完整的事务+ACID+标准SQL支持 • 支持上千个节点的部署 •

AGENDA 云数据库背景 云数据库实现方案 Greenplum on Kubernetes Greenplum Operator 总结 云数据库背景 云数据库背景 ● 资源变化 ○ 本地资源 → 云 ○ 静态资源 → 弹性需求 ● 数据变化 ○ 内部数据 → 多数据源 ○ 数据规模 → 不易预测 ○ 数据格式 → 半结构化/无模式 ○ 数据隔离 → 数据共享 ● 云数据库市场巨大 云数据库市场巨大 ● 云数据库增速巨大 ● DBasS的需求 ● 跨云的需求 云数据库实现方案 云数据库需求 ● DBasS ○ 自动化运维 ○ 自动化调优 ● 弹性资源管理 ○ 存储资源 ○ 计算资源 ● 安全 ○ 用户数据 ○ 临时文件 ○ 网络传输 ○ 权限控制 ● 跨云 ○ 公有云 ○ 私有云 云数据库实现方案 ● 全新数据库 ○ Snowflake ● 原有数据库架构升级 原有数据库架构升级 ○ Vertica Eon Mode ● 容器化数据库+Kubernetes ○ Apache Spark ○ CockroachDB ○ Apache HAWQ 云数据库存储方案 ● 块存储 ○ 文件系统接口 ● 对象存储 ○ 成本低 ○ 扩展性强 ○ 访问延迟高 Greenplum on Kubernetes Network Interconnect

Center SQL Compatibility (Hyper-Q) 2017.thegiac.com Greenplum ⼤大数据平台 • 一次打包，到处运行：裸机、私有云、公有云 • 各种数据源：Hadoop、S3、数据库、文件、Spark、Ka,a • 各种数据格式：结构化、半结构化（JSON/XML/Hstore)、非结构化 • 强大内核: MPP、优化 generate_series(1,30:: bigint) AS ID) foo DISTRIBUTED BY (id); 2017.thegiac.com 2017.thegiac.com • 适合模型应用于数据子集的场景，并行执行效率非常高 • 如果节点间数据通讯，使用 适⽤用场景 2017.thegiac.com MADlib 2017.thegiac.com 强⼤大的分析能⼒力力