ProtonBase

方案概述

在数字广告领域，实时性和精准性是成功的关键。广告平台需要处理海量的实时竞价请求、用户行为数据以及广告投放效果数据，以实现精准投放和高效的广告优化。面对高并发访问、毫秒级响应、实时数据分析以及复杂用户画像构建的需求，传统的数据库架构已难以满足。

针对这些挑战，ProtonBase 提供了专为广告行业设计的解决方案，旨在打造一个高性能、安全可靠、易于扩展的数据处理平台。通过利用 ProtonBase 的多云原生、存算分离架构，广告企业可以获得强大的实时数据处理能力和弹性扩展能力，实现毫秒级的竞价处理、实时的用户画像分析以及投放效果评估。同时，ProtonBase 的高并发事务处理能力确保广告平台在高峰期的稳定运行，从而提升广告投放效果和运营效率。

业务挑战

实时竞价处理，毫秒级响应

广告实时竞价（RTB）要求平台在毫秒级内完成从接收广告请求、匹配用户画像、计算竞价到返回广告内容的全过程。数据库需要支持超低延迟的查询和事务处理，任何性能瓶颈都会导致竞价失败，直接影响广告收入。

高并发访问，系统稳定性要求极高

广告平台需要同时处理全球范围内的大量请求，高峰期每秒可能有数百万次的竞价和广告投放请求。系统必须支持高并发的读写操作，确保在高负载下仍能稳定运行，防止系统崩溃或响应延迟。

复杂的用户画像构建和实时更新

为实现精准投放，需要对用户的行为数据进行实时分析，构建复杂的用户画像。这涉及对海量数据的实时计算和更新，传统批处理方式无法满足实时性要求，可能错失商机。

多维度数据关联查询

广告投放效果评估需要对多维度数据进行关联分析，如用户属性、广告位、时间、地域等。数据库需要支持复杂的关联查询，并在短时间内返回结果，支持业务快速决策。

数据多样性，处理难度大

数据类型多样，包含结构化的用户信息、半结构化的行为日志、非结构化的文本内容等。需要统一存储和管理多种数据类型，降低数据处理复杂度，提高数据处理效率。

流量波动大，需弹性扩展

广告流量受活动、节假日等影响，波动明显。系统需要具备弹性扩展能力，能够根据流量动态调整资源配置，避免过度投入和资源浪费。

方案架构

高性能在线事务处理
- 实时竞价支持：ProtonBase 作为核心交易数据库，支持高并发、低延迟的事务处理。其分布式事务和高性能引擎确保 RTB 系统在毫秒级内完成竞价决策，提升竞价成功率。
实时用户画像构建
- 高吞吐量数据写入：利用 ProtonBase 的高吞吐量写入能力，将用户行为数据实时写入数据库，支持高频的数据更新。
- 快速数据查询：通过高效的查询性能，支持实时的用户画像构建和更新，实现精准投放。
高效的多维度关联查询
- 列式存储和向量化执行：ProtonBase 支持列式存储和向量化执行，优化复杂查询性能，满足广告效果分析和多维度数据关联查询需求。
- 索引优化：通过建立多种索引，提高复杂查询的响应速度，支持快速的数据检索。
多数据类型统一管理
- 半结构化数据支持：ProtonBase 支持 JSONB 数据类型，能够高效存储和查询半结构化的行为日志数据。
- 全文检索功能：通过内置的全文检索能力，支持对非结构化文本数据的快速搜索和分析。
- 向量检索能力：对于需要基于内容相似度的推荐场景，ProtonBase 提供向量存储和检索功能，支持基于向量的相似度查询。
弹性扩展与高可用性
- 存算分离架构：计算资源和存储资源可独立扩展，支持按需扩容，满足业务高峰期的性能需求。
- 读写分离与负载均衡：配置只读实例，实现读写分离，分担查询压力，提高系统整体吞吐量。
- 高可用性设计：通过数据多副本和自动故障切换机制，确保系统的高可用性和业务的连续性。
数据同步与整合
- 多源数据实时同步：利用 ProtonBase 的数据同步服务，将 MySQL、PostgreSQL、Kafka 等多种数据源的数据实时同步到 ProtonBase，实现数据的统一管理和实时分析。

方案优势

卓越的性能与扩展性

高并发低延迟：ProtonBase 支持高并发的读写操作，保证毫秒级响应时间，提升用户体验和竞价成功率。线性扩展：通过增加计算节点，实现性能的线性提升，满足业务增长需求。

实时分析能力

实时数据处理：支持实时数据的存储和分析，帮助企业进行快速决策。智能决策支持：为广告投放策略的实时调整提供可靠的数据支持，提升投放效果。

统一数据平台，简化架构

多数据类型支持：同时处理结构化、半结构化和非结构化数据，降低数据处理复杂度。简化系统架构：一个平台满足所有需求，减少系统组件，降低运维成本。

弹性扩容，降低成本

按需扩展：根据业务需求动态调整资源配置，灵活应对流量波动。成本优化：避免资源浪费，降低运营成本。

高可用性和数据安全

数据多副本存储：提供高可用性和容灾能力，防止单点故障。安全合规：具备完善的权限管理和数据加密功能，保障数据安全，满足行业合规要求。

典型应用场景

实时竞价系统（RTB）

挑战：需要在毫秒级内处理竞价请求，传统数据库无法满足超低延迟要求。

解决方案：ProtonBase 的高性能事务处理能力，支持高并发、低延迟的读写操作，确保竞价流程的快速响应。

效果：竞价成功率提升，广告填充率提高，增加广告收入。

实时用户画像分析

挑战：需要实时处理大量用户行为数据，构建精准的用户画像。

解决方案：利用 ProtonBase 的高吞吐量写入和快速查询能力，实时更新用户画像，支持个性化广告投放。

效果：实现精准投放，提升广告点击率和转化率。

广告投放效果实时监控

挑战：需要对广告效果进行实时监控和多维度分析，传统数据仓库无法满足实时性需求。

解决方案：通过 ProtonBase 的实时分析能力和列式存储优化，快速完成复杂的关联查询，支持实时效果评估。

效果：及时调整投放策略，优化广告效果，提高 ROI。

多渠道数据整合与分析

挑战：数据来源多样，格式不同，难以及时整合和分析。

解决方案：利用 ProtonBase 的数据同步服务，将多源异构数据实时同步和整合，统一存储和管理，提升数据分析效率。

效果：消除数据孤岛，实现全局数据视图，支持业务全面洞察。

个性化内容推荐

挑战：需要根据用户兴趣和行为实时推荐广告和内容，提升用户互动率。

解决方案：利用 ProtonBase 的向量检索能力和实时查询能力，结合用户画像，实现精准的内容推荐。

效果：提高用户粘性，增加广告互动率，提升平台价值。