本文作者：蓝功儒、汤博文、李仲舒
引言
TiDB 高度兼容 MySQL 协议和 MySQL 生态，与 MySQL 或 MySQL 分库分表相比，TiDB 具备金融级高可用、数据强一致性保障、一键横向扩容、先进的 HTAP 架构支撑复杂查询、存算分离架构下的多产品形态提供不同业务需求等特点。本文将全面对比 TiDB 和 MySQL 在性能、功能特性、适用场景等方面的差异，为架构师、DBA 和开发者们提供最直观的选型参考数据和迁移最佳实践，让国产数据库替换更加高效。
技术维度综合对比：TiDB vs MySQL
1. 数据库架构
- MySQL：传统单机/主从架构，计算与存储耦合，依赖分库分表扩展
- TiDB：原生分布式架构，计算层（TiDB Server）与存储层（TiKV Sever）分离，支持弹性水平扩展
2. 扩展能力
- MySQL：垂直扩展（硬件升级）或有限水平扩展（需应用层分片，运维复杂）
- TiDB：无感水平扩展，通过增加节点实现 PB 级数据处理能力，一键扩容，无需停机
3. 高可用性
- MySQL：依赖主从复制+工具（如 MHA），主从切换可能丢数据，RTO 分钟级
- TiDB：基于 Raft 协议的多副本冗余，自动故障转移（秒级恢复），数据零丢失
功能特性维度对比：TiDB vs MySQL
1. 分布式架构与扩展性
TiDB 是分布式数据库，支持水平扩展，可动态增加节点提升性能和容量。而 MySQL 是单机数据库，扩展性差，需通过分库分表等复杂策略实现扩展。
2. 高可用性
TiDB 通过数据多副本存储和 Raft 协议实现数据一致性和自动容灾，单机故障对集群影响小。MySQL 高可用依赖主从复制等方案，主节点故障会影响业务处理。
3. 事务处理能力
TiDB 支持分布式事务，保证多节点操作的 ACID 特性。MySQL 事务处理能力局限于单机，无法满足分布式场景需求。
4. 在线 DDL 能力
TiDB Online DDL 能力更强，业务发布 DDL 时不锁表，支持 DML 并行操作，且可分布式处理，对主从副本无延迟影响。
5. 资源管控能力
TiDB 支持资源管控，可按 RU （Request Unit）大小控制资源总量，配合 BURSTABLE（资源超用） 和优先级实现资源错峰借用，提升硬件利用率。借助弹性扩缩容能力，可完成统一资源池建设，实现多业务融合。
性能维度对比：TiDB vs MySQL
1. 低并发与小数据量场景
在低并发、基础数据量较小时，MySQL 在性能上更具优势。因为 MySQL 架构相对简单，查询路径短，延迟低。
2. 高并发与大数据量场景
随着并发增加和数据量增大，TiDB 性能优势凸显。TiDB 支持分布式事务，可水平扩展节点，性能随节点增加呈线性提升。
3. 写入性能
数据量在百万级以下时，MySQL 写入性能优于 TiDB。当数据量达到千万级以上时，TiDB 写入性能更优，因为 TiDB 能均匀分散数据，避免 B+ 树（B+tree）高度过高影响性能。
4. 读取性能
与写入性能类似，在低并发、小数据量场景下，MySQL 读取性能更优。而在高并发、大数据量场景下，TiDB 的分布式架构使其读取性能更具优势。
5. 复杂 SQL 处理能力
TiDB 复杂 SQL 处理能力显著优于 MySQL。TiDB 可将过滤计算下推到 TiKV 节点并行执行，提高处理速度。使用 TiFlash 时，性能进一步提升。
技术实战表现对比：TiDB vs MySQL
MySQL 迁移到 TiDB 后，绝大多数业务 SQL 的延迟集中在了 1ms～1000ms 这个区间。其中微妙（us）级别的 SQL 减少是因为简单的点查点写 SQL 无法利用分布式数据库多点同时计算写入的能力，而又有额外的网络消耗导致的。另一方面，MySQL 中大量秒级 SQL 在 TiDB 中表现为毫秒（ms） 级，很大原因也是因为 TiDB 的多点计算写入的效率能够弥补网络 I/O 带来的损耗。
下方表格是将 900G 左右的真实业务数据，从 MySQL 迁移到 TiDB，并在其中拉取 MySQL 中最慢的20条 SQL 在 TiDB 中执行，进行的一个对比。我们可以看到 MySQL 中执行 509s、169s 的 SQL， 而在 TiDB 可以提升到 1s 级别。
适用场景维度对比：TiDB vs MySQL
（一）选择 MySQL 的场景
- 数据量较小且并发较低的场景，如小型企业应用、个人项目等
- 对单个 SQL 响应延时要求极高的简单查询场景
- 核心业务系统，对稳定性要求极高，且数据量和并发未达到 MySQL 性能瓶颈
（二）选择 TiDB 的场景
- 数据量大，尤其是单表数据量达到千万级甚至更大的场景
- 高并发读写场景，如大型互联网应用、金融交易系统等
- 复杂 SQL 查询较多的场景，尤其是涉及多表关联查询和大数据量分析
- 需要 TP 和 AP 融合的场景，如实时数据分析、混合负载处理
- 多业务融合场景，借助 TiDB 的资源管控和 HTAP 能力，实现多业务统一资源池建设
生态维度对比：TiDB vs MySQL
TiDB 和 MySQL 有强兼容性，并且也提供了强 MySQL 生态。无论是开发语言、ORM、连接池、负载均衡中间件、客户端工具，基本都保持强兼容。同时也提供了 TiDB 自研高效的数据导出导入、备份恢复工具，进一步加强了 TiDB 的生态。另一方面，TiDB 和国内的国产生态也有强兼容，我们常见的国产操作系统、CPU 芯片和 TiDB 都可达到 100% 兼容，且皆具有生产落地案例。
从 MySQL 到 TiDB 如何迁移 & 测试？
（一）从 MySQL 迁移到 TiDB 方案
（二）从 MySQL 到 TiDB 如何低人耗做兼容性测试
从 MySQL 到 TiDB，在做兼容性测试时，得益于 TiDB 的强兼容 MySQL 生态，我们可使用 MySQL 生态现成的工具收集 MySQL 慢日志和抓包，并在 TiDB 进行回放。极大的降低了兼容性验证的人力消耗和成本。对于 MySQL 迁移到 TiDB 的后续工作量评估也可以做到心里有数。
在从 MySQL 迁移至 TiDB 的过程中开展兼容性测试时，TiDB 强大的 MySQL 生态发挥了显著优势。借助现有的工具，我们能够便捷地收集 MySQL 慢日志并进行抓包操作，随后在 TiDB 环境中实现回放。这一特性极大地削减了兼容性验证过程中的人力投入与成本消耗。同时，对于 MySQL 向 TiDB 迁移项目后续工作量的评估，也因该特性而更具准确性与可预见性。这里也为大家推荐一下由汤博文老师参与开发的 SQL-Replay 工具（https://github.com/Bowen-Tang/sql-replay），支持多种 MySQL 源端到 TiDB 的流量复制测试工具。
（三）从 MySQL 迁移到 TiDB，应用开发需要改造的地方
TiDB 近期开发的新特性有哪些？
1、扩展性和多租户能力再升级
TiDB 基于 SAAS 供应商的的海量数据痛点需求，开发支持了百万张表的能力；TiDB v8.5 引入了分区表全局索引，进一步增强分区表使用场景的查询效率。
2、强大的 AI 能力
TiDB v8.5 引入了强大的向量搜索功能（Vector Search），助力企业加速实现个性化推荐、欺诈检测和高级分析 AI 应用的部署，通过将 AI 与关系型数据库的无缝集成，TiDB 为企业带来了新的竞争优势和合作机会。
3、性能和高可用的新突破
TiDB v8.5 新增了高级并行处理能力（分布式执行框架），可显著提供查询执行和数据加载效率。同时 TiDB 的组件生态新增了一个成员，Tiporxy，为用户提供更好的负载均衡使用体验，尤其 TiDB-Server 的缩容重启对业务真正的感知体验。
4、智能的运维和实时洞察，可观测性的进一步加强
TiDB 进一步整合了一些相关监控指标，并提供了更多维度的资源使用可观测性，增强监控能力，让使用者有更高效的问题定位排查路径。其实 Runaway Queries 功能在基于 SQL 查询时间管控的前提下，又新增了基于查询行数，或者查询资源消耗量两个维度对 SQL 进行更细粒度的管理，确保高负载下业务稳定性不受影响。
5、关键业务保障能力提升
TiDB 进一步发挥了分布式系统的优势，支持将后台任务，如 DDL、统计收集、备份恢复等操作隔离到不同的计算节点和可控的资源组执行，进一步确保高负载下业务稳定性不受影响。
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