MySQL常见架构介绍 MHA-MGR-InnoDB Cluster-MySQL分布式

Posted 2022-01-26 阿令_DBA

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概述：

MHA

MGR

InnoDB Cluster

分布式数据库：

分布式MySQL

参考资料：

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概述：

在学习mysql高可用架构中，本人一直云里雾里，在学习的姜老师的相关材料后总结了一下。本文主要介绍MySQL中常用的高可用架构MHA、MGR、InnoDB Cluster优缺点以及各自使用场景，同时也介绍了MySQL分布式这块方案以及推荐的使用场景

MHA

介绍：开源的MySQL高可用套件之一 ，为MySQL 提供自动的failover 的功能，由两大组件组成 MHA Manager ,MHA Node
组件功能：
Manager：总控服务器，判断高可用组是否可用，并通过执行Node节点商的脚本进行切换 
Node：部署在各个node节点伤
原理：采用SSH的方式进行通信，必然存在安全问题，同时ssh的效率也不是很高，所以一般部署不会超过20台机器，用于中小型项目 

 

MGR

介绍：不单单是数据同步技术，应该是高可用解决方案，适用于一致性要求较高的金融场景；
MGR的同步并没有采用复制技术，而是采用GCS（Group Communication System) 协议的日志同步技术，类似于paxos算法协议要求组中的大部分几点都接受到日志，才能完成提交，集群中的节点数要求基数；
虽然前面提到的无损半同步也可以保证主从的数据一致性，但是GCS具有更好的性能，当启用MGR插件的时候，开启新的端口用于数据同步
两种模式：

• 单主模式
• 多主模式

注意：单主模式下MGR可以进行自动的Failover切换，不用以来外部的各种高可用套件
缺点: 

• 仅支持 innodb表，并且每张表一定要有主键 
• 目前MGR最多支持9节点
• 有一个几点不稳定，会影响集群的性能

注意第三点，和复制不一样的是，由于 MGR 使用的是 Paxos 协议，对于网络极其敏感，如果其中一个节点网络变慢，则会影响整个集群性能。而半同步复制，比如 ACK 为1，则 1 个节点网络出现问题，不影响整个集群的性能。所以，在决定使用 MGR 后，切记一定要严格保障网络的质量。

InnoDB Cluster

介绍：MGR是基于Paxos算法进行数据同步，将数据库状态以及日志同步到各个节点，但是如果要实现一个完整的高可用介乎方案，就需要更高一级 Innodb Cluster来实现
组成：

• MGR集群
• MySQL Shell
• MySQL Router

InnoDB Cluster 底层是 MGR，通过类 Paoxs 算法进行数据同步，性能更好，且能保证数据的完整性。结合管理工具 MySQL Shell，路由工具 MySQL Router 能构建一个完整的 MySQL 高可用解决方案。

分布式数据库：

定义：就是将数据分布在不同物理位置的shu
一般组成：

• 计算层：数据访问权限检查，路由访问以及计算结果等操作
• 元数据管理：记录了存储节点的信息，解析SQL和路由的工作
• 存储层：存放数据

分布式数据库也存在缺点：正因为数据被打散了，分布式数据库会引入很多新问题，比如自增实现、索引设计、分布式事务等

分布式MySQL

介绍：
MySQL的分布式中，常见两种方法，第一种分库分表，第二种采用分布式中间件

分库分表设计:
分库分表： 明确数据库表的分片逻辑了，业务直接就可以访问了，在业务层面实现数据的访问。如下：

优点：与单实例的操作相同，只是多了一层分片的操作 
缺点：业务需要感知分片的变化，如果分片改变，或者扩容，那么业务需要该种很大

分布式中间件
分布式中间件：遵循MySQL协议，业务直接访问MySQL分布式中间，
数据路由以及分布式事务的实现操作全部交由中间件完成；所以分布式中间件是关键核心组件。 
业界比较知名的分布式中间件产品：ShardingShpere,DBLE,TDSQL等     

优点：对于业务层无感，对于后续扩容变更管理更加方便
缺点：多了中间件一层，单个事务的耗时肯定会增加，对于高性能的系统也不支持

如何选择：
对于较小的业务（tps不超过1000的业务）建议选择数据库中间件访问分布式数据库比较优，通常业务处于爬升期，开发人员专注业务的开发
海量的事务，追求性能，直接连接（支付宝、阿里采用直连的方式）

参考资料：

https://kaiwu.lagou.com/course/courseInfo.htm?courseId=869#/detail/pc?id=7341
https://kaiwu.lagou.com/course/courseInfo.htm?courseId=869#/detail/pc?id=7335
https://kaiwu.lagou.com/course/courseInfo.htm?courseId=869#/detail/pc?id=7336