云原生数据库 PieCloudDB ： Unbreakable 安全特性剖析 王 淏 舟 P i e C l o u d D B 资 深 技 术 专 家 O p e n P i e | 拓 数 派 打造立足于国内 基础数据计算领域的世界级高科技创新驱 动机构 !"#$%&'()*+,-./01234567489:;1<=>=? @AB3C>75D?EAF?G4H?<7IJAK4F74I8L$MNO:PQR(STQUV: PART 01 的安全特性 三大区域 • 云原生安全 • 传输层加密 • 缓存数据加密 • 存储安全 • 元数据持久化存储 • 用户数据多副本加密储存 • 计算安全 • 集群失效不影响用户数据 • ACID保证 三大区域 • 云原生安全 • 传输层加密 • 缓存数据加密 • 存储安全 • 元数据持久化存储 • 用户数据多副本加密储存 • 计算安全 • 集群失效不影响用户数据 将数据库数据从明文存储转为加密存储 • 避免数据被系统运维人员直接读出 • 不依赖公有云/私有云/系统加密 • 用户合规需求 • 数据安全审计 • 业务安全审计 PART 02 需求和挑战 来自用户的需求（1） • 密钥自主可控 • 主密钥存储于安全区域中 • 密钥不出区 • 加密密钥支持轮换 • 按时间/条件进行密钥轮换 • 无需停机，不中断服务 • 对性能影响小 • 避免额外造成查询延迟

in One），提供3种计算引擎、1种 Lakehouse引擎，1个硬件加速器，应对各种场景的计算，同时也兼容Spark、 Flink等计算任务，保留用户的使用习惯。 生态完善，支持主流的开发语言和数据科学工具，支持多模数据处理（结构化、 半结构化以及非结构化），提供标准的SQL接口和API，完成各种复杂场景的数据 处理，业务开发周期短，现存的代码基本可以无缝迁移和复用。 国内自主研发 数仓至云原生数据平台 PieCloudVector与LLM在私域知识库领域的应用实践路径 πDataCS优势2: 全面支持大语言基础模型和私域数据结合做垂直应用 πDataCS优势3 ：云原生下eMPP计算引擎全面颠覆MPP技术，大模型数据计算新范式 SQL语言实现的结构化数据上的模型计算 打破企业数据孤岛，整合企业所有表格类数据资源 πCloudDB（强逻辑计算） 云原生数据库/ 虚拟数仓 数据计算资源按需扩缩容，实现计算资源配置最优化， 提升数仓的敏捷性和弹性，打开无限数据计算空间，支 撑更大模型所需的数据和计算。更好地赋能业务发展并 走向绿色。 降低数仓硬件和管理成本 提升数据计算资源利用效益 坚如磐石 | 高安全 高在线 高可靠 突 破 性 创 新 的 核 心 技 术 出 色 的 数 仓 成 本 效 益 P i e C l o u d D B 技 术 突 破 ： 数 仓 虚 拟 化 云原生存算分离架构

打开无限数据计算空间，推进AI/BI到下一个精度。PieCloudDB 在eMPP分布式专利技术、服务器无感知（Serverless）及TDE（透明数据加密）等多项核心技术加持下，为企业构建 高安全，高可靠，高在线「坚如磐石」的云原生虚拟数仓，助力企业实现数据价值最大化，更好地赋能业务发展并走 向绿色，成为新一代AI数据计算基础设施的一个典范。 全面的 SQL 兼容度 多维度弹性扩缩容 持其中的OLAP 特性），支持窗口函数等高阶表达式。此外， PieCloudDB 兼容 PostgreSQL 协议，支持标准数据库接 口（ODBC、JDBC 等）。 对SQL的全面支持和多种过程语言（Procedure Language）的支持使得 PieCloudDB 可以无缝集成业内常见的提取/ 转换/加载（ETL）和 BI（商业智能）工具。企业只需安排少量的集成工作，就可以使用现有的使用标准 （FDW）模块，让用户可以访问 HDFS、MySQL 、Oracle等外部数据。PieCloudDB 支持 JSON，XML， Parquet以及 二进制数据等格式，同时，PieCloudDB 既支持用户利用过程语言自行开发模块进行数据分析也原生兼容开源机器学 习库 Apache MADlib，从而可以原生实现一些高级机器学习功能。该拓展提供数学、统计学以及机器学习方法，包括 但不限于线性回归、关联规则、贝

数量级降低数仓 成本，打开无限数据计算空间，推进AVBI到下一个精度。PieCloudDB在eMPP分布式专利技术、服务器无感知 《(Serverless)及TDE等多项核心技术加持下，为企业构建高安全，高可靠，高在线 【坚如大石) 的云原生虚拟数仓， 助力企业实现数据价值最大化，更好地赋能业务发展并走向绿色，成为新一代Al数据计算基础设施的一个典范。 PiecloudDB 产品架构 pieCloudDB 持其中的OLAP 特性) ，支持窗口函数等高阶表达式。此外， PieCloudDB 容 PostgreSQL 协议，支持标准数据库接 口 (0DBC、JDBC等) 。 对5QL的全面支持和多种过程语言 (Procedure Language) 的支持使得 PieCloudDB 可以无锋集成业内常见的提取/ 转换/加载 (ETL) 和 Bl (商业智能) 工具。企业只需安排少量的集成工作，就可以使用现有的使用标准 模块，让用户可以访问 HDFS、MySQL 、Oracle等外部数据。PieCloudDB 支持JS5ON，XML，Parquet以及 二进制数据等格式，同时，PieCloudDB 既支持用户利用过程语言自行开发模块进行数据分析也原生兼容开源机器学 习库Apache MADlib，从而可以原生实现一些高级机器学习功能。该拓展提供数学、统计学以及机器学习方法，包括 但不限于线性回归、关联规则、贝叶斯分类、决策树和随机森林等算法支持。同时

数据计算资源按需扩缩容，实现计算资源配置最优化， 提升数仓的敏捷性和弹性，打开⽆限数据计算空间， 支撑更⼤模型所需的数据和计算。更好地赋能业务发 展并⾛向绿⾊。 降低数仓硬件和管理成本 提升数据计算资源利用效益 坚如磐⽯ | ⾼安全 ⾼在线 ⾼可靠 突 破 性 创 新 的 核 ⼼ 技 术 出 ⾊ 的 数 仓 成 本 效 益 @2024 OpenPie. All rights reserved. OpenPie Confidential rights reserved. OpenPie Confidential PieCloudDB--虚拟数仓引擎 Mundo Catalog 计算节点 JANM Table Format 管控节点 安全审计 API接⼝ ETL功能 数据洞察 运维管控 用户权限 NAS⽂件存储 HDFS分布式⽂件系统 S3对象存储 其他Data Lake Bare-Metal IaaS资源 执⾏器 执⾏器 TDE技术保证了所有数据在落盘前完成加密，服务器 ⽆感知技术（Serverless）利用云上⽆限计算资源和弹 性保证了虚拟数仓永远在线可用，S3存储和跨云灾备 能⼒保证了永不丢数。 坚如磐⽯ | ⾼安全 ⾼在线 ⾼可靠 MPP πPG eMPP 内 核 存 算 分 离 重 写 云原⽣创新设计和专利 ⾏业顶级数据库的 抽象思考和设计原则复用 @2024 OpenPie. All rights

架构痛点 IvorySQL开源数据库社区 PART 02 云原生数据库 PieCloudDB 简介 IvorySQL开源数据库社区 数据 计算 发现 数据：云上数据既是隔离也是连通。从安全的角度是隔离，同时具 备数据共享的能力。 例如：投资管理系统和财务管理系统可以各自管理，按需分享。 计算：云上计算资源可以弹性分配。有查询计算任务的时候按需启动， 按照使用时间和规模计算成本，而不是购买大量服务器静置为不确定 数据计算资源按需扩缩容，实现计算资源配置最优化， 提升数仓的敏捷性和弹性，打开无限数据计算空间， 更好地赋能业务发展并走向绿色。 降低数仓硬件和管理成本 提升数据计算资源利用效益 坚如磐石 | 高安全 高在线 高可靠 突 破 性 创 新 的 核 心 技 术 出 色 的 数 仓 成 本 效 益 IvorySQL开源数据库社区 PieCloudDB 技术突破：数仓虚拟化 云原生存算分离架构 IvorySQL开源数据库社区 • 数据分布和弹性 o 分布式 eMPP 架构 (一致性Hash) o 本地数据减少高延时的云存储访问 o 减少数据移动 o 扩缩容最少的数据移动 • 数据安全性 o 透明数据加密 o 三级密钥 o 实时加解密 构建新一代云原生存储引擎 IvorySQL开源数据库社区 全链路优化 • 全新的存储引擎简墨（JANM） ⚬ 基于对象存储的行列混存架构

传统分布式MPP架构痛点 @2022 OpenPie. All rights reserved. OpenPie Confidential 数据 计算 发现 数据：云上数据既是隔离也是连通。从安全的⾓度是隔离，同时具 备数据共享的能⼒。 例如：投资管理系统和财务管理系统可以各⾃管理，按需分享。 计算：云上计算资源可以弹性分配。有查询计算任务的时候按需启动， 按照使⽤时间和规模计算成本，⽽不是购买⼤量服务器静置为不确定 数据计算资源按需扩缩容，实现计算资源配置最优化， 提升数仓的敏捷性和弹性，打开⽆限数据计算空间， 更好地赋能业务发展并⾛向绿⾊。 降低数仓硬件和管理成本 提升数据计算资源利用效益 坚如磐石 | 高安全 高在线 高可靠 突 破 性 创 新 的 核 心 技 术 出 色 的 数 仓 成 本 效 益 @2022 OpenPie. All rights reserved. OpenPie Confidential Confidential 构建新一代云原生存储引擎 • 数据分布和弹性 • 分布式eMPP架构 (一致性Hash) • 本地数据减少高延时的云存储访问 • 减少数据移动 • 扩缩容最少的数据移动 • 数据安全性 • 透明数据加密 • 三级密钥 • 实时加解密 @2022 OpenPie. All rights reserved. OpenPie Confidential 全链路优化 • 全新的存储引擎简墨（JANM）

实时大数据平台 关于PieCloudDB 使用简单 功能齐全 性能极致 安全可靠 @2022 OpenPie. All rights reserved. OpenPie Confidential PieCloudDB 重要特点 eMPP 完备的事务支持 完善的SQL标准支持 Postgres生态支持 安全 友好的用户接口（WebSql, ODBC/JDBC driver等). Confidential 构建新一代云原生存储引擎 • 数据分布和弹性 • 分布式eMPP架构 (一致性Hash) • 本地数据减少高延时的云存储访问 • 减少数据移动 • 扩缩容最少的数据移动 • 数据安全性 • 透明数据加密 • 三级密钥 • 实时加解密 @2022 OpenPie. All rights reserved. OpenPie Confidential 构建新一代云原生存储引擎 OpenPie Confidential 安全性增强 生态建设 全链路优化 @2022 OpenPie. All rights reserved. OpenPie Confidential • 透明加密技术 • 加密用户数据，避免被未经许可人员读出 • 用户无感知，不影响用户的业务，对性能影响小 • 合规 • 符合数据安全审计要求 • 符合业务安全审计要求 安全性增强 @2022 OpenPie

构、⾼速⺴络开发（内核和应⽤层如DPDK） • 分布式系统（SQL/NoSQL/存储) • 最近 7+ 年⼀直从事开源分布式数据库开发 一个eMPP 云原生分布式SQL数据库 一个云原生实时大数据平台基座 愿景：安全可靠 使用简单 功能齐全 性能极致 传统分布式MPP架构痛点 缺乏弹性 业务使用不灵活 成本高昂 集群固定，资源利用率低 木桶效应 扩缩容难 数据孤岛 元数据和用户数据跨集群 访问困难 资源伸缩快速简单 • 计算、存储：按需付费 • 智能管理，复杂交给*aaS厂商 PieCloudDB 重要特点 eMPP ACID; 完备的事务支持 (隔离级别：RR, RC) 完善的SQL标准支持 安全可靠 友好的用户接口（websql, ODBC/JDBC driver等). 云原生 云中立 • 弹性计算资源（横向纵向）、极速调整 • 多集群是另外一个弹性的维度 • 共享用户数据（如按需付费的对象存储） ...... 存储中⽴ • 公有云，私有云，混合云 • 对象存储 （数据共享，存算分离）按需付 费 • 也⽀持HDFS，NAS ⽤户数据可靠安全 • ⽤户数据⾼可靠实时加解密 (TDE) • 分布式对象存储多副本多可⽤区保证数据安全：“⼀份”数据， 避免数据不⼀致 • 将来Time Travel查询“回收站”数据 ⽤户数据查询效率优化 • 远程访问数据要考虑的点：性能和成本

以关系型数据库为基础的数据仓库很难适应云环境 @2022 OpenPie. All rights reserved. OpenPie Confidential 计算引擎方面 • 完备的SQL语言支持 • 高效的分布式计算能力 • 完备的事务支持，隔离性 一致性 原 子性 公有云特性方面 • 存算分离 • 弹性的计算集群 • 只为必要的计算付费 @2022 OpenPie. All