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云数据库

云计算时代，相信很多人都用过云计算的产品，例如云数据库。

我们购买云数据库，需要指定固定规格，如2核4G ，然后按规格付费。

这有两个问题，一是规格不好确定，因为系统负载不好确定，到底使用大规格还是小规格呢？

二是如果确定了规格，在运行中发现规格太低/太高，就需要再人工发起扩容缩容请求，很麻烦。

我经常想：如果数据库能按负载状况，自动实现扩容缩容，那该多好！

最近参与了腾讯技术开放日Techoday的线上活动，有个专场讲的是云原生数据库TDSQL-C，听了个开头我就意识到：TDSQL-C已经把这个想法给实现了!

简单来说，TDSQL-C 能帮我们实现自动的数据库扩容缩容，并且完全按使用量付费，如果你放在那里不用它，完全不收费！

其实这就是云计算中的Serverless的思想：弹性、按使用计费，不需要运维。

使用Serverless产品就像使用水和电一样，打开开关即可使用。

TDSQL-C这个数据库产品也具备了Serverless的能力，它到底是怎么实现的？我又去深入研究了一下它的原理。

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实现原理

首先，TDSQL-C把计算和存储做了分离，分离以后才可以对计算层做灵活的资源分配（扩容缩容），这是它实现Serverless的基础。

传统的数据库是这样的（以多个数据库做读写分离为例）：

TDSQL-C把计算和存储分开后，变成了这样：

其次，在数据库架构上，要对计算层进行监控：

系统不断对计算层进行监控，如果没有请求，就把它暂停，实现了不用不收费。等到请求来了就恢复它，然后根据流量大小动态触发扩容/缩容，程序员完全不用操心细节。

在这种架构下，TDSQL-C就具备了三个非常好的特性：

自动扩缩容、按使用量付费和不用不付费。

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自动扩缩容

这个特性对于公司来说特别友好，因为流量和负载总是不固定的，比如白天负载稳定，对CPU和内存的使用也相对稳定，到了晚上，需要运行一些慢查询，或者生成报表，对计算力的要求一下子就上来了。

如果我们购买大规格数据库，白天会产生浪费，购买小规格数据库，晚上又不够用，需要很小心地在成本和性能之间平衡，非常烦人。

TDSQL-C很贴心地让我们指定一个CPU和内存概况范围，例如最小规格1核2G，最大规格4核8G，剩下的事情我们就不用管了，它会根据你的算力要求动态扩容缩容。

扩容缩容速度很快，秒级完成，我们几乎感知不到。

但是，我们很容易想到一个问题，数据规格不确定，那怎么收费呢？

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按使用量收费

答案自然是按使用量收费，具体的做法是每隔5秒采集一次CPU和内存的消耗，然后按照CCU(TDSQL-C Compute Unit)来收费，每小时出一次账单。

这个CCU的计算也很有意思，公式是：

CCU = max(CPU, 内存/2, 最小规格）

举个例子就明白了，例如你购买时指定的规格范围是[1核2G, 4核8G] ，公式中的最小规格为1。

相比大部分云数据库按一小时内最大的规格进行按量计费的方案，可以说是实现了非常精细化的计费方式，真是替我们这些用户省钱了。

还有更贴心的一点，系统实现了以任意单位的资源计费，用户用了 0.4 核那就按 0.4 来收费，而不是强制的“不足一核按一核收费”。

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不使用不收费

如果我们的数据库在一段时间内没有任何连接，这时候还要收费吗？

对于常规的云数据库来说，购买以后，不管用不用，都是要收费的。

但是TDSQL-C实现了计算和存储的分离，对计算层可以实现自动启停，启动的速度可以达到秒级，那可以做的事情就多了。

如果我们的数据库实例10分钟内没有连接，就把实例暂停，回收计算节点，这时候就不再收费了。

当用户请求来了以后，可以迅速唤醒实例，提供服务。

这个特性对于一些低频访问的网站特别友好，例如个人博客，大部分时间是没人访问的，为啥还要给云数据库付费呢？没人访问就暂停数据库实例，不付费省点儿钱。有人访问了，马上把实例启动，用多少付多少，这实在太爽了。

还有一些公司的测试环境，中午吃饭的时候，晚上睡觉的时候，还有周末是没人用的，为啥还要掏钱呢？自动暂停，省点儿费用多好。

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总结

TDSQL-C给数据库也赋予了Serverless的能力，可以像函数计算那样，自动扩缩容，多用多收费，少用少收费，不用不收费，具备了极高的弹性和精准的计费能力，代表了云数据库的发展方向。

我强烈建议大家有机会去尝试一下TDSQL-C，感受下这种低成本、非常灵活的云数据库服务。

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写在最后

我参加的这次腾讯Techo Day，活动非常多，除了“像自来水一样使用”的云原生数据库，活动还分享了腾讯的Lighthouse、Serverless、微搭之类的明星技术原理、适用场景跟使用方式。

从灵活易用的TDSQL-C，开箱即用的Lighthouse，低门槛的AI开发...... 我能感受到腾讯云的理念：给开发者提供“化繁为简，轻而易用”的工具和产品，降低开发门槛，提高研发效率，让云服务普惠更多的人。

最后也整理成《腾讯云轻量级工具指南》的课件材料，有需要的同学可以点击“阅读原文” 或长按下方二维码下载，我觉得了解下各个厂商的技术路线，还是对工作很有帮助的，毕竟大的开发平台就这么几个～