當今的通訊服務提供商（csp）需要能夠在處理海量複雜的資料的同時，不會下降或者減慢網路響應速度和可靠性。5g時代，裝置和使用者數量呈指數級增長，這對業務支援服務（bss）提出了新需求，也成為了一項特別艱鉅的任務。
正如您目前所看到的現實情況，電信網路策略響應，個性化**或防止欺詐交易等應用程式，必須能夠在幾毫秒內對資料事件做出反應，才能增加營收或防止虧損。
為了更好地滿足這些日益複雜的需求，csp需要知道如何在日益擁擠的資料庫環境中進行最佳地資料管理，而且這類場景似乎每年都會出現新的類別。最新類別則是newsql，它為nosql和sql資料庫無法提供的電信公司提供了獨特優勢，尤其是在實時資料處理方面。當今的資料庫需要遍歷整個資料從獲取到執行的整個生命週期，且必須在10毫秒或更短的時間完成。環顧四周，目前只有newsql資料平台才能實現這一目的。
本文闡述了sql，nosql和newsql資料庫之間的主要區別，並解釋了為什麼newsql資料庫是電信行業順應時代發展的關鍵，以及在5g時代，csp如何充分利用各種資料庫技術對其網路進行高效運維管理。
newsql是451 group的分析師matt aslett創造的乙個術語，用來描述一組新的資料庫特性，這些特性既繼承了傳統sql關聯式資料庫的許多功能，同時也提供nosql技術的某些優勢。
newsql系統為現實提供了兩全其美的方案：關係資料模型和傳統資料庫的acid事務一致性；繼承sql的互動便利性以及nosql的可擴充套件性和速度。有些系統提供了比nosql解決方案更強的一致性保證，儘管有人認為「可調」的一致性是偽一致性，但也並不完全符合acid。
當然，newsql解決方案之間也存在差異。sap hana可以處理少量的事務性工作負載，但是沒有本地集群的優勢。nuodb是乙個群集優先的sql資料庫，專注於雲部署，但是吞吐量很差。memsql對於集群分析很有用，但是其可調整的一致性並非嚴格意義上的acid事務。nuodb和memsql都具有計算和儲存分離的特點，因此它們可能會遇到資料傳輸和同步（尤其是圍繞事務的同步）的問題。
acid 原則
大多數關聯式資料庫都遵循acid(原子性、一致性、隔離性和永續性)原則，而大多數nosql資料庫是base(基本可用、軟狀態、最終一致性)原則。
newsql資料庫，如voltdb，為聯機事務處理(oltp)工作提供了nosql系統的可擴充套件性，同時遵從了傳統資料庫系統的acid保證。
既然我們已經注意到了sql、nosql和newsql的基本區別，以及他們各自的優缺點。接下來，就讓我們深入了解下，電信業運營商和開發人員真正關心nosql和newsql的哪些特性，他們可以使用nosql解決哪些問題？
我們不懷疑nosql資料庫非常契合許多任務作場景，但是在某些特定場景下，nosql技術可能並不是能選擇的最佳的解決方案。
下一節會對比newsql和nosql在電信業資料管理的4個關鍵考量指標：可擴充套件性，可用性，資料一致性以及快速響應。
nosqlnewsql
儘管nosql關係資料庫系統提供了可擴充套件性選項，但通常這一成本很高。newsql系統也在致力於應對系統擴充套件性的挑戰，同時它繼承了傳統rdbms的事務性和sql標準。
在典型場景中，記憶體中的大規模並行sql關聯式資料庫，該資料庫在通用硬體上可以線性擴充套件。與nosql解決方案一樣，newsql資料庫對雲原生友好，並且可以隨意擴充套件以滿足超大資料規模下的應用程式需求。系統應設計為使用集群內無共享資料分塊的架構，來實現雲端環境下低延遲的讀寫效能。
newsql資料庫提供了高可用、容錯性以及物理資料冗餘，在電信網路之類的場景也能夠平穩執行，以便電信運營商能夠從容應對大量湧入的資料。借助功能強大的newsql資料庫，使用者還可以針對實時資料流處理場景，構建面向實時事務的應用程式。
nosql
nosql系統專為cap理論的可用性而設計，這意味著即使在分布式分割槽的情況下，資料庫也始終會響應。
但是nosql系統在設計上優先考慮可用性，採用最終一致性，而不是強一致性（即始終提供最新最正確的資料集快照）方案，意味著nosql系統為了快速響應，然而可以返回的不是最新資料。
apache cassandra是最終一致性理念的踐行者，即快速響應比始終返回最新資料更重要，確實對於許多應用程式而言，最終的一致性是可以接受的。
但是，需要根據確切資料才可以進行交易的場景，比如電信公司需要採取措施來打擊欺詐等活動，最終一致性是不可接受的。
因此，nosql解決方案不適用於以下情況：
newsql
newsql系統優先考慮一致性而不是可用性。newsql系統將向所有客戶返回相同的確切答案，從而使應用程式可以在通話費用，飛機座位分配和庫存等方面做出實時決策，而不會發生衝突。
nosql
如前所述，nosql系統是為實現可擴充套件性和可用性而設計的，但要犧牲強一致性作為代價。因此，對於需要強一致性的場景而言，nosql系統並不是乙個好的選擇，比如計費和操作支援場景，而這兩個場景對於電信運營又都很常見。
同樣的還有欺詐行為，電信運營商尤其是發展中國家的電信運營商，承受著巨大的壓力，被濫用的sim卡甚至可以用貨櫃計，從而造成每年數十億美元的損失。解決電信欺詐問題需要大規模準確地實時計算查詢呼叫方賬戶，這都是nosql資料庫無法做到的。
newsql
newsql系統具有高度一致性，它們優先考慮一致性而不是可用性，與此同時，newsql也支援多分割槽，這對於電信公司及其提供不間斷服務的能力至關重要，因為這意味著即使節點到節點的通訊出現故障，集群仍可以繼續工作。
nosql
快速響應的場景在現代場景中非常普遍。儘管nosql解決方案通常可以提高資料儲存速度，但無法提供大規模的強一致的事務支援。
需要快速，可擴充套件的交易性應用程式包括：
在驗證使用者餘額的同時允許移動**連線
以最優惠的**進行交易
向潛在的數千個使用者展示移動廣告，而不會超出客戶的廣告投放預算
為電信服務商提供嚴格的sla 在批准交易之前檢測是否存在信用卡盜刷行為
newsql
newsql系統為現代應用程式提供了高可擴充套件性和強一致性的特性，即使在海量資料處理時，多分割槽冗餘支援也可以使得系統線性擴充套件，助力應用程式精確快速響應客戶請求。
nosql和newsql都提供了構建高度可擴充套件的應用程式的資料儲存能力。nosql資料儲存是高可用性應用場景的理想選擇。newsql系統則提供強大的一致性和事務互動性能力，即便在出現故障時，一致性比可用性更受青睞的場景中，newsql是最佳選擇。
儘管幾乎所有nosql解決方案都提供了可擴充套件性，但voltdb卻提供了可擴充套件性並新增了強一致性的事務支援。
voltdb具備極高的響應速度、強一致性和可擴充套件性。在所有newsql解決方案，面對集群故障的情景中，voltdb都是最強大和最靈活的，我們針對可用性進行了獨立驗證，見證了許多客戶在生產環境集群中穩定執行數年。
voltdb在需要強一致性的應用場景中表現出色，包括：
處理電信bss和網路中日益複雜的策略和計費規則問題
從呼叫後欺詐檢測到防止欺詐性呼叫發生
向電信客戶提供即時優惠，以改善訂戶體驗和arpu 應用機器學習規則來檢測和防止工業物聯網的入侵行為
測量、監視和檢測效能下降，避免意外宕機
voltdb是目前市場上最成熟的newsql系統，也是雲原生資料庫。它支援實時資料流中的acid事務處理，對本地集群和hadoop生態支援也非常完備。除此之外，它同時整合了高吞吐量，低延遲的資料處理特性，是非常優秀的資料密集型應用程式系統， 在高效能、低延遲、強一致性需求場景中表現不俗，廣泛應用於策略執行，個性化推薦，欺詐或異常檢測等需要實時決策響應的資料流應用程式中。
關於voltdb
voltdb支援強acid和實時智慧型決策的應用程式，以實現互聯世界。沒有其它資料庫產品可以像voltdb這樣，可以同時需要低延時、大規模、高併發數和準確性相結合的應用程式加油。
voltdb由2023年圖靈獎獲得者mike stonebraker博士建立，他對關聯式資料庫進行了重新設計，以應對當今不斷增長的實時操作和機器學習挑戰。stonebraker博士對資料庫技術研究已有40多年，在快速資料，流資料和記憶體資料庫方面帶來了眾多創新理念。
在voltdb的研發過程中，他意識到了利用記憶體事務資料庫技術挖掘流資料的全部潛力，不但可以滿足處理資料的延遲和併發需求，還能提供實時分析和決策。voltdb是業界可信賴的名稱，在諾基亞、金融時報、三菱電機、hpe、巴克萊、華為等領先組織合作有實際場景落地案例。
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