TiDB助力北京电信夯实电信账务系统数据底座

电信账务系统位于电信运营商核心系统 BOSS（业务运营支撑系统）的关键位置，是电信行业最重要的核心业务系统之一。它承担的并非边缘性功能，而是覆盖用户账务处理、账单生成、支付处理等完整的核心链路。更直白地说，这套电信计费账务系统是否稳定、安全，直接关系到运营商的营收能力与用户满意度。一旦系统发生故障，影响往往不只停留在技术层面，还可能导致用户服务中断，进而带来经济损失，甚至产生更广泛的社会影响。

作为电信行业典型的 HTAP（混合事务/分析处理) 应用场景， 账务系统不仅需要高效处理海量在线事务，还要具备实时分析复杂查询的能力，以支撑业务运营和管理决策 。

鉴于电信行业对稳定性和数据安全的极高要求，核心数据库系统必须具备出色的稳定性、可靠性、安全性和性能，同时拥有完善的容灾体系，确保数据零丢失。随着数字化转型不断深入， 北京电信持续加强关键核心技术攻关，成功完成核心系统数据库的* 分布式改造，实现了从依赖 MySQL 分库分表技术栈全面向国产 分布式数据库*的自主可控升级转型 。

计费账务系统在运营商业务体系中处于绝对核心地位，因此对数据库稳定性、可用性和性能提出了极其严格的要求。面对传统数据库在性能与扩展能力上的严峻挑战，所选数据库必须具备云原生、分布式架构、高可靠等关键能力。2023 年某省电信机房火灾事故，进一步凸显了电信基础设施面临的现实风险，也促使电信集团将核心系统高可用建设提升到战略新高度。在这一背景下，TiDB 顺利通过 POC 测试，最终被选为支撑该账务系统的核心数据库。

北京电信原有基于 MySQL 和 MyCat 的分库分表方案，在业务耦合、资源利用率、SQL 查询优化、弹性扩缩容以及高可用能力等方面存在明显短板。MyCat 虽然通过中间件方式实现了分库分表，但在多个关键环节表现不足，包括但不限于：系统高可用性、系统灵活扩展性、开发透明性、在线 DDL、复杂 SQL 处理、跨分片 JOIN 处理性能，以及复杂繁琐的配置维护等问题。

北京电信账务系统实施了两地三数据中心的数据库部署（包括北京亦庄、天津武清和北京酒仙桥），并采用应用双活的容灾策略，满足了金融级高标准要求。系统实现了数据零丢失（RPO=0）和故障秒级自动切换（RTO<60 秒），能够同时支撑在线交易和大规模数据分析类应用需求。这一实践彻底解决了传统分库分表方案在三中心高可用架构中的潜在风险。北京电信账务系统也因此成为中国电信省分公司中的首个案例， 能够在任意数据中心发生故障时，确保数据不丢失并实现秒级业务切换 ，成为符合集团规范要求的标杆实践。

北京电信账务系统三中心高可用架构示意图

北京电信自主研发的账务容灾管理平台，通过增强运维界面化与自动化能力，实现了对系统运行状态的实时监控。该平台针对应用层、集群层以及机房层的潜在故障，均预设了自动化故障转移与切换策略。一旦发生异常，业务即可实现秒级无感知切换，从而有效保障业务连续性和终端用户服务体验。

TiDB 采用存算分离的原生分布式架构，可随着实际业务需求变化，按需分别对计算节点或存储节点进行一键式灵活扩容与缩容，且整个过程对业务无感知。TiDB 的在线 DDL 机制通过并行 DDL 框架实现在线异步变更，确保执行 DDL 语句时不会阻塞其他会话中的 DML 操作，从而进一步保障数据一致性与正确性。

TiDB 投产后，业务平均处理性能提升超过 30%，数据存储空间由原先三副本 40* TB* 缩减至三副本 10TB，整体节省了 300% 的存储成本。 作为一款 HTAP 数据库，TiDB 同时满足了事务处理和大数据分析型业务需求，彻底解决了分库分表方案中的分布式事务、大 SQL、大事务以及维护复杂等难题。

在应用适配过程中，TiDB 与 MySQL 高度兼容，可实现无缝迁移，显著降低数据库迁移与改造成本。 TiDB 的数据分片能够自动透明分布，不需要分区键，避免对应用和代码进行侵入式改造，同时也有效解决了数据倾斜问题。在数据库迁移过程中，北京电信采用数据迁移工具 DM，实现了全量与增量数据迁移。首先，通过提前割接资料库数据和历史数据，成功降低了当晚数据割接的时间压力与实施风险。其次，通过流程优化，当晚需要割接的数据量大幅缩减至原来的 20%，显著缩短了割接时长。最终，整个割接窗口被控制在 4 小时内，确保了迁移过程高效、平稳且安全。

北京电信把原生* 分布式数据库的能力真正用在了核心场景中，既带动了**关键业务*系统运行效率提升，也让业务连续性保障更加扎实，最终实现了技术升级与整体降本增效的同步推进。 这次实践也进一步增强了北京电信在核心业务系统关键技术上的自主创新能力，同时加快了业务与管理向数字化、智能化方向演进。接下来，北京电信还将继续与 TiDB 深化合作，挖掘更多关键业务场景，并将合作延伸至更多电信省份的 BOSS 计费账务等核心领域，为电信业务高质量发展持续提供支撑。

正如在通信产业网要闻中提到的那样，TiDB 与应用开发商共同为北京电信灾备方案完成升级迭代，重点打造双活容灾方案，为账务系统构建出一层牢不可破的“金钟罩+铁布衫”：

“金钟罩”般的外在防御

• 全业务* 双活***，无缝对接** ：为账务中心全部业务、数据和应用构建全面覆盖的双活运行能力，如同“金钟罩”的坚固外层，有效抵御外部风险。一方出现异常时，另一方能够立即接管，确保在各种情况下都能持续为用户提供不中断的服务。

• 数据零丢失，秒级复原 ：高效的数据备份与恢复机制，保障数据在两地三中心之间实时同步。一旦发生突发故障，系统能够在极短时间内快速切换并恢复服务，确保数据安全无虞，用户体验不受影响。

“铁布衫”般的内在坚韧

• 故障自愈，智能护航 ：具备自我修复和故障自愈能力，一旦检测到异常，系统会自动将业务流量切换至另一中心，确保系统及核心应用在遭遇故障或攻击时依然能够稳定运行。

• 升级不停机，服务永续 ：在系统升级过程中，无需停机，也能持续为终端用户提供无感知、连续性的服务，充分体现双活系统的高韧性与高可靠性。

• 国产数据库，性能卓越 ：系统采用 TiDB 分布式数据库，不仅满足实时交易处理和大数据分析需求，还具备在线扩容、无需分库分表等多项特性，如同“铁布衫”般构建起坚实的底层能力，为账务系统稳定运行提供有力保障。