6月24日至25日，由中國開源軟體推進聯盟(copu)主辦的“第十一屆開源中國開源世界高峰論壇”在北京成功召開。本屆論壇以“深化開源交流，壯大開源平台，服務萬衆創新，發展共享經濟”為主題。
阿裡雲資深開發資料庫工程師鄭涔(花名明俨)，受邀參與了這次大會，為大家介紹了阿裡雲與開源項目mongodb的故事，他的演講内容大緻可分為三部分：
mongodb簡介：主要介紹mongodb項目
利用mongodb搭建雲資料庫服務
雲資料庫mongodb社群建設
以下是鄭涔發言整理内容。
mongodb是一個文檔型的nosql資料庫。目前是全世界最受歡迎的文檔型資料庫之一，僅次于oracle、mysql等資料庫。
大體認為mongodb是傳統關系型資料庫和nosql的一個結合。對資料庫有所了解的人都知道，傳統的關系
型資料庫需要一些諸如建表、設定字段等複雜操作。而近幾年比較火爆的nosql，無需建立schema就可以利用一些簡單的k/v存儲，來實作資料存儲。是以說相對于傳統的關系型資料庫，nosql資料庫在擴充性、性能等方面更勝一籌。
mongodb結合兩者優點。一方面，它在某種程度上像是包含了傳統關系型資料庫的特性，如具備豐富的查詢語句及一些索引功能；另一方面，它也繼承了nosql的優點，省去了設計字段和表的麻煩，并且擁有較好的性能，可以很友善的進行水準擴充。
mongodb的主要特性可歸納為如下三點：
靈活動态的文檔模型。适用于需要進行快速疊代開發的場景。
高可用。副本集架構具備自動容災切換的功能。
水準擴充。存儲的資料相對比較聚集，便于對資料進行水準分割，提高擴充能力。
具體而言，在傳統關系型資料庫中，我們需要在設計時考慮資料庫要有哪些表，哪些字段，有時候需要在不同的表之間通過join進行一些複雜的查詢操作。而mongodb的文檔模型則不需要那些操作，它存儲的是json格式的文檔，以富文檔的形式存儲所需資料，通過資料備援來避免join，并提高性能。
在高可用方面，它采用了多節點副本集架構，使使用者完全不需要關心容災問題，因為其内部實作了選舉算法，如果主節點發生當機，它能自動地進行新的主節點選舉，保證服務可用。這個功能可以用來實作多資料中心支援，以及滾動運維，舉個例子，當你需要對系統進行維護的時候，你可以主動把目前的主節點降級為一個備節點，對備節點進行維護，維護好後再提升為主節點。
在海量資料的支援及可擴充性方面 ，mongodb同樣做得很出色。使用者可以對資料進行水準切割，系統可以自動實作負載均衡，對使用者來說則都是透明的。
在适用場景方面，使用者所能想到的場景，mongodb基本上都能可以勝任，除了一些需要複雜的事務處理的場景。
阿裡雲的mongodb雲資料庫服務是基于最新的mongodb社群版本3.2建構的，存儲引擎采用wiredtiger，性能比較優秀。目前該服務的特性主要展現在資料庫的高可用、高可靠、高可擴充等方面。
此外，mongodb雲資料庫服務擁有一支專業的源碼團隊，團隊核心成員全部都是官方認證的dba，他們可以做到核心的深度優化。目前他們的工作主要關注在mongodb核心剖析、為使用者提供一些增值服務和創新優化、社群建設等方面。
阿裡雲資料庫團隊擁有一個中台團隊，開發了一系列的系統工具并摸索出一整套的流程，可以友善地把一個開源的資料庫做成一個雲服務。目前阿裡雲的mongodb雲資料庫服務在高可用方面上做的主要改進就是通過n+1個節點再加上負載均衡的方式來保證使用者同時有n個節點可用。使用者可以拿到一組包含n個節點的連接配接位址，這n個位址是會通過一個負載均衡服務動态解析到後端的服務節點。當有節點當機時，阿裡雲會根據情況對節點連接配接位址的指向情況進行動态切換，保證使用者始終有n個節點是可用的。
具體來說，當n為2時，使用者可以拿到兩個連接配接位址，其中一個連接配接位址是指向目前主節點的服務，另一個指向目前備節點，那麼當主節點發生問題當機時，這個主節點會自動下線，這時備節點會自動提升為主節點，另外原來的一個隐藏節點會提升為備節點，并且系統會根據情況為使用者再建立一個隐藏節點，這樣就能始終保持兩個節點高可用。隐藏的那個節點平時也可以拿來做一些資料備份等操作，由于使用者看不到這個節點，這樣不會對使用者的通路産生影響。
另外，如果需要為使用者提供雲服務，系統必須要做一些多租戶的安全管理。這裡我們是用成熟的cgroup解決方案來做一個多租戶的隔離和資源限制，來實作io、cpu及記憶體等資源的隔離。同時我們做了一些系統權限的獨立，使每個使用者的每個執行個體隻能存訪自己的一個目錄，進而進一步提高安全方面的隔離。另外，我們還将内部使用的管理賬号和使用者的賬号隔離開。因為我們需要讓使用者的使用更加省心，我們對使用者屏蔽了内部的一些細節，包括一些進階的運維指令。此外使用者還可以設定白名單來增強安全性。
目前阿裡雲mongodb雲資料庫實作了一些企業版本才有的特性。衆所周知，mongodb除了有一個開源的社群版外，它還有一個收費的企業版，有一些進階特性是企業版才具備的。
阿裡雲團隊也針對社群版本實作了一些企業版才有的特性：
一個是資料庫的審計，這是一個重要的功能，大型企業一般都需要這個特性來獲知或是處理安全方面的問題，以及用來做使用者行為的分析，或者是做一些索引的自動優化建議等；
另一個是對中文索引的支援，原本的社群版本不具備這個中文處理的特性，這對廣大的中國開發者來說是一個福音；
另外還包括一些創新優化，如動态調整mongodb主備同步使用的增量日志的空間占用甚至于自适應的進行調整、對短連接配接做了性能優化，等等。
這些都是阿裡雲團隊在實際開發運維中遇到的問題，并針對這些問題做的一些改進。
mongodb的發展離不開社群的支援，目前mongodb的社群人氣火爆，使用者活躍。在mongodb開源社群的一些建設中，可以獲得的最大的好處就是我們可以站在巨人的肩膀上。現在mongodb這個開源資料庫已經做得非常好了，程式員可以把它拿過來做一些改造、優化以及配套周邊服務，來提供雲服務。
具體而言，我們首先直接利用了一些現成的基礎設施，然後，因為開源，我們團隊能夠更好地吸引人才，開拓視野并提高軟體品質等等。另外，我們當然也要遵守開源協定，對開源産品做出的改進會回饋到社群。這包括我們做的針對原來功能上的改進、新的特性，以及一些bugfix等等。因為mongodb公司内部使用的特性和bug追蹤系統是對外開放的，任何人都可以送出一些需求或是代碼更新檔，并可以看到他們最新的一些進展。
還有，我們還會不定期做一些最佳實踐，并分享一些部落格、文檔，共同促進mongodb在中國的普及和發展，讓大家知道并解決實際使用中會遇到的問題，把mongodb用得更好 !