数据库运维人员看过来！高效且透明的 DDL，OceanBase顺利实现！

DDL操作是数据库运维当中避免不了的日常工作，也是影响比较大的操作。为了减少风险，一些开源社区提供了gh-ost、pt-online-schema-change这样便利的工具，以便解决一些堵塞问题，但仍然还是存在很多不确定的因素。

比如当数据量较大的表需要表更时，创建触发器过程中binlog同步发生了延迟，导致DDL无法完成，此外在执行过程中，内存占满、CPU 100% 、IO等待最终都会导致阻塞读写请求(DML操作阻塞)，影响系统的可用性。

对此，OceanBase 认为，上述问题的完美解决取决于实现高效且透明的 DDL，即数据库应该尽可能快地执行 DDL，并保证 DDL 执行期间不影响业务方和运维人员的操作。那么，更适合用户实际业务需求的 DDL是怎样的？OceanBase如何实现高效且透明的 DDL？效果如何呢？今天就来和大家聊一聊。

高效且透明的 DDL，OceanBase如何实现？

如今，仅靠传统意义上的 Online DDL 已无法很好地满足实际业务需求。OceanBase认为，更适合用户实际业务需求的 DDL 至少要具备以下两方面能力：一方面，DDL 的执行应避免对业务方的 DML、DQL 操作产生影响，分布式环境也不会被运维人员感知，即便发生宕机等异常，DDL 操作也能成功；另一方面，DDL 操作应具备在单机和分布式上良好的并行处理能力，帮助用户进行快速的业务创新。

在 OceanBase 早期的版本中，由于架构设计上的限制，对数据库 Online DDL 能力进行了有限支持，例如不支持主键修改操作给业务使用带来了诸多不便。但得益于4.0新版本一体化的架构设计，OceanBase 针对 Online DDL 操作进行了增强支持。

在透明性方面，OceanBase 采用的是“业务请求优先”设计思路，能避免对业务请求产生影响。此外，我们也尽量屏蔽用户对分布式数据库的感知，让用户像使用单机数据库一样，在分布式数据库中执行 DDL。OceanBase 4.0 基于新的并行执行框架，重新设计了 DDL 数据补全的分布式执行计划，该计划分为两部分，第一部分是采样和扫描算子，第二部分是排序和扫描算子。

在执行效率方面，考虑到部分 DDL 操作会对数据进行补全，而该步骤往往是 DDL 操作中最耗时的，OceanBase没有使用其他分布式数据库常用的模拟插入方式，而是借鉴了单机数据库的设计思路，并在分布式数据库中做到数据补全的性能可扩展，实现足够高效的 DDL。4.0 能为用户提供原生的数据重整 DDL 变更功能，一条 DDL 命令即可完成所有操作，包括修改分区规则、主键操作、修改列类型、修改字符集等，用户无须关心 DDL 变更过程中出现的环境异常。

4.0 DDL新功能效果如何？

OceanBase 4.0 支持了常见的数据重整的 DDL 功能，包括修改主键、修改列类型、修改分区规则、修改字符集等。通过原子变更、更全面的数据一致性校验和高可用的数据同步技术，让用户只需要执行一条语句就能完成所需要的变更操作，无须考虑分布式环境中出现的异常场景，减少业务对分布式环境的感知，使用上更加透明。同时，还提升了 DDL 的单机和分布式并行能力，加快 DDL 中数据补全的速度，使得 DDL 执行更加高效。

经过一系列测试后，结果显示，OceanBase 索引构建性能，相对于数据库 A，提升了 10-20 倍，相对于 MySQL，提升了 3-4 倍。因此，使用排序和旁路写入方式来补全数据，能大幅提升索引构建性能。OceanBase 4.0 经过单机性能优化，数据补全的速度明显快于 MySQL。

综上所述，本篇文章讨论了 OceanBase 如何实现高效且透明的 DDL，介绍了 OceanBase 4.0 DDL 的新能力及测试效果，希望透过这些新变化，能帮助运维人员和数据库厂商轻松应对各类复杂业务场景。