内存数据库白皮书

I 版权声明 本白皮书版权属于中国信息通信研究院、CCSA TC601 大数据技术标准推进委员会，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的，应注明“来源：《内存数据库白皮书》”。违反上述声明者，作者将追究其相关法律责任。 II 编委会 牵头编写单位：中国信息通信研究院 参与单位：华为技术有限公司、百度在线网络技术(北京)有限公司、腾讯科技（深圳）有限公司、亚信科技（中国）有限公司、北京极数云舟科技有限公司、中兴通讯股份有限公司、联通大数据有限公司、优刻得科技股份有限公司、阿里云计算有限公司、中移（苏州）软件技术有限公司 编写组成员： 中国信息通信研究院：王妙琼、魏凯、姜春宇、马鹏玮、杨云鹿、田稼丰 华为技术有限公司：黄靖凯 百度在线网络技术(北京)有限公司：廖洪流、曾上游、黄强 腾讯科技（深圳）有限公司：邹鹏、章磊 亚信科技（中国）有限公司：曹升东、张智佳 北京极数云舟科技有限公司：张冬洪 中兴通讯股份有限公司：李忠良 联通大数据有限公司：谢云龙、贾俊峰 优刻得科技股份有限公司：罗成对、王仆 阿里云计算有限公司：姜皓楠、郑明杭、陈琢、朱松 中移（苏州）软件技术有限公司：沈若禺 III 前 言 随着移动互联网的飞速发展，信息系统的互动性日益增强、用户规模不断攀升，催生出一大批高并发、低时延的新兴应用，这些应用需求对传统系统的性能提出了新的挑战，基于磁盘存储的数据库管理系统由于磁盘读写的速度限制，已经很难满足这类新应用的扩展性和时延要求。 主要依靠内存来存储数据的数据库管理系统，也称为内存数据库，成为了解决高并发、低时延数据管理需求的技术路线。近年来，随着动态随机存储器（DRAM）容量的上升和单位价格的下降，使大量数据在内存中的存储和处理成为可能，Redis、Memcached 等内存数据库管理软件逐渐成熟，应用范围越来越广。未来几年，随着非易失性存储器件（NVM）逐步投入商用，新硬件将会给内存数据库带来更大的发展机遇。 本白皮书阐述了内存数据库的概念，梳理了内存数据库的发展历史和核心属性，分析了在电商、直播和电信行业的典型应用场景，并对主流的内存数据库进行了介绍和对比。白皮书还从技术和管理两个角度提出了产品选型和硬件选型建议，并总结了内存数据库的发展趋势。 本白皮书的编写得到了 Redis 中国用户组的大力支持，在此表示感谢！ IV 目 录 版权声明........................................................................................................................ I 前 言.......................................................................................................................... III 图 表 目 录................................................................................................................. V 一、什么是内存数据库................................................................................................ 1 （一）内存数据库概述 ............................................................................................... 1 （二）内存技术的成熟与突破 ................................................................................... 1 （三）内存数据库的发展历程 ................................................................................... 4 （四）内存数据库的优势与挑战 ............................................................................... 7 二、内存数据库的分类及应用场景............................................................................ 9 （一）内存数据库的分类 ........................................................................................... 9 （二）内存数据库的使用场景 ................................................................................. 10 三、内存数据库的选型建议...................................................................................... 14 （一）内存数据库产品现状 ..................................................................................... 14 （二）内存数据库选型建议 ..................................................................................... 15 （三）硬件选型建议 ................................................................................................. 17 四、内存数据库技术演进趋势.................................................................................. 18 （一）内存数据库和传统数据库混合使用将成为主要模式 ................................. 18 （二）软硬件深度整合为内存数据库开辟新的技术方向 ..................................... 18 （三）协议创新将进一步提升分布式内存数据库的一致性能力 ......................... 21 （四）与容器技术结合为内存数据库提供更强的弹性扩展能力 ......................... 22 五、总结与展望.............