深入浅出ODP（一）：功能模块及特性详解？

ODP，即OceanBase Database Proxy，是OceanBase数据库的专用服务代理。它在分布式架构和高级特性中扮演着重要角色。本文将从全链路视角，深入解析ODP的功能模块和关键特性，帮助读者全面了解ODP的工作原理和应用场景。ODP的主要功能包括：1. 连接管理：ODP负责管理与OceanBase数据库的连接，提高连接复用率，降低连接开销。2. 数据路由：ODP根据数据分布信息，智能地将SQL请求路由到数据所在的节点，提高执行效率。3. 高可用容灾：ODP具备故障检测和自动切换能力，确保数据库服务的高可用性。4. 地理位置感知：ODP会考虑机器的地理位置，避免跨机房、跨城的请求，优化网络性能。ODP的发展历程：- 2014年开始设计研发，至今已有七年多的历史。- 在蚂蚁集团、专有云、公有云等场景广泛应用。- 未来将提供SDK形态，满足不同开发需求。ODP的关键特性：- 透明性：对用户完全透明，无需修改现有代码即可使用。- 产品化：ODP将一些基础能力产品化，如分库分表能力。- 持续迭代：ODP不断优化，满足客户需求，提升产品体验。通过本文的介绍，相信大家对ODP有了更深入的了解。未来，ODP将与OceanBase数据库内核共同进步，为大家提供更优质的产品、文档和服务。让我们一起期待ODP带来的更多精彩内容，深入了解分布式数据库的奥秘，实现个人成长和技能提升。

作者简介：致新，OceanBase高级研发工程师。

ODP，全称为OceanBaseDatabaseProxy，它是OceanBase数据库专用的服务代理。可能暂时你对它还没有感知，但当你涉及到一些高级特性和OceanBase数据库的分布式架构问题时，ODP的原理就是一个避不开的话题。如果你想了解OceanBase的整体架构，如果你想进阶成为高级DBA，那么ODP专题就非常适合你。

ODP专题主要有九篇内容：

现在，我们将开启ODP的专题系列，深入浅出，一起学习ODP，从全链路视角看分布式系统问题，掌握连接管理、数据路由、高可能容灾等重要知识点，了解SQL从executeQUery接口调用到返回结果的冒险经历，让你更好地驾驭分布式数据库！

今天我们将分享的是第一篇内容，ODP功能模块及特性详解。

OceanBaseDatabaseProxy(简称ODP)是OceanBase数据库专用的服务代理。用户的SQL会先发送给ODP节点，由ODP选择合适的ObServer(OceanBase数据库进程名)进行转发，并将结果返回给用户。首先，我们从整体架构看一下ODP的作用。

图中APP是业务程序，APP前面有三台ObProxy(ODP的进程名叫做Obproxy)。在实际部署中，APP和ObProxy之间一般会有负载均衡器，如F5将请求分散到多台ObProxy上面，ObProxy的后面就是ObServer，图中有6台ObServer。ODP知道ObServer中的数据分布信息，可以将用户SQL高效转发到数据所在机器，这样执行效率比转发到没数据的节点执行效率更高。如表t1数据在图中P1内，表t2数据在P2内，表t3数据在P3内，红色表示主副本，蓝色表示备副本，对于insertintot1语句，ODP可以将SQL转发到IDC2中含有P1主副本的ObServer机器上。

为什么需要发送到数据所在的节点？主要原因是性能影响比较大，原理类似于计算机系统的多级缓存机制，如CPU从寄存器拿数据的执行效率要远远高于从内存拿数据的执行效率。实际生产环境中，除了考虑数据分布，ODP还会考虑机器的地理位置分布，避免请求跨机房、跨城等情况出现。路由策略很多，后续有专门章节介绍。

在部署好OceanBase数据库集群(包含部署ODP)后，就可以使用数据库服务了。我们以JDBC访问数据库举例：

在建立连接时，需要先初始化相关的连接信息，上面URL包含了数据库的IP、PORT、访问的库名test、连接属性等信息。使用ODP访问和直接连接ObServer访问区别就是IP和PORT不同，其它信息不需要任何改动。后续使用时，ODP对用户来说是完全透明的。

ODP让用户像使用单机一样使用OceanBase数据库：

从发展历史去看，我们可以更好的理解为什么ODP是现在的样子，可能是方案设计，可能是业务需求，还有可能是历史兼容性包袱等。因此和大家一起聊聊ODP的过去和现在。

ODP产品从2014年开始设计研发，至今已经有七年多的历史，在蚂蚁内部、专有云场景、公有云场景都有广泛的使用，在访问链路上承担了重要的作用。发展历史如下：

总结一下：

对于中间件组件，一般有SDK形态和代理两种形态，ODP也是一样的，它们各有优缺点，总结如下：

目前ODP产品是以代理形态提供，后续会提供SDK形态。对于ODP开发人员来说，支持SDK和代理模式的主要挑战是如何将代码复用，解决方案是将基础能力包装成库接口，并通过进程通信技术让业务代码和ODP代码相互调用。

对一些术语做些解释，方便后面阅读

介绍ODP功能模块，让大家整体了解ODP的实现和能做的事情。以下图为例，将ODP的功能分成了三层。

基础层实现网络通信、线程管理等基础框架和基础工具库，对上层提供支持。

网络通信库支持tcp协议、SSL协议和RDMA通信，并封装易用接口供上层使用；异步事件框架完成线程创建、管理和任务的分发调度；基础库对一些基本能力做封装，为写代码提供好用的接口。

业务层是最复杂的，提供数据库业务相关一些基础能力：

产品化在不断发展中，ODP将一些能力产品化对外提供服务。产品形态主要是代理模式和SDK模式。sharding是ODP在蚂蚁的单元化架构下支持的分库分表能力。我们也在挖掘更多有用功能，满足业务需求。

对功能模块有了认识后，我们从SQL请求的整个流程去看，ODP都做了哪些事情。

请求流程如下：

上面流程没有介绍异常情况下的容灾管理，可以参考上图。除了请求主流程以外，ODP还有很多后台任务，这些任务也非常的重要，本系列后续章节会介绍。

从5.1部分我们了解到了ODP的功能模块，从5.2部分我们了解到执行一条SQL时ODP的主要工作，总结一下，ODP的主要关键特性如下：

通过前面的介绍，相信大家对ODP有了一定的理解。ODP未来是怎么规划的？出发点还是满足客户的诉求，打造好的产品。

ODP从蚂蚁走出来，服务更多客户，某些场景下也出现了“水土不服”的现象。在一次次的版本迭代中，我们也一直让产品变得更加好用。从一个个需求和问题中去提炼总结，我们认为未来主要方向包括：

未来充满了机遇和挑战，ODP会和OceanBase数据库内核一起不断进步，为大家提供好的产品、文档和服务。

因为ODP大部分时间对用户来说，存在感不强，所以大家不太了解。但涉及到一些高级特性和OceanBase数据库的分布式问题时，ODP的原理就是一个避不开的话题。后续，我们会提供更多有趣的内容，比如数据路由、全链路问题排查、连接稳定性、分布式系统高可用等。这些内容也会帮助大家更好理解OceanBase数据库，希望通过系列文章，大家能学到知识，深入浅出了解ODP，获得成长！

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