没有什么东西是一成不变的,包含我们的理想和生活!MySQL作为一个免费的开源的关系型数据库,深受大家喜爱,从最初的无人问津到当下的去IOE,都体现出了MySQL举足轻重的作用。今天我们就从淘宝的发展来阐述MySQL在大型网站下的架构演变史! MySQL的可扩展性
架构的可扩展性往往和并发是息息相关,没有并发的增长,也就没有必要做高可扩展性的架构,这里对可扩展性进行简单介绍一下,常用的扩展手段有以下两种 可扩展性的理想状态一个服务,当面临更高的并发的时候,能够通过简单增加机器来提升服务支撑的并发度,且增加机器过程中对线上服务无影响(no down time),这就是可扩展性的理想状态! MySQL架构的演变MySQL简单网站架构(V1.0)一个简单的小型网站或者应用背后的架构可以非常简单, 数据存储只需要一个mysql instance就能满足数据读取和写入需求(这里忽略掉了数据备份的实例),处于这个时间段的网站,一般会把所有的信息存到一个database instance里面。
在这样的架构下,我们来看看数据存储的瓶颈是什么? MySQL的垂直架构(V2.0)一 般当V1.0 遇到瓶颈时,首先最简便的拆分方法就是垂直拆分,何谓垂直?就是从业务角度来看,将关联性不强的数据拆分到不同的instance上,从而达到消除瓶颈的 目标。以图中的为例,将用户信息数据,和业务数据拆分到不同的三个实例上。对于重复读类型比较多的场景,我们还可以加一层cache,来减少对DB的压 力。
在这样的架构下,我们来看看数据存储的瓶颈是什么? MySQL的主从架构(V3.0)此类架构主要解决V2.0架构下的读问题,通过给Instance挂数据实时备份的思路来迁移读取的压力,在Mysql的场景下就是通过主从结构,主库抗写压力,通过从库来分担读压力,对于写少读多的应用,V3.0主从架构完全能够胜任
在这样的架构下,我们来看看数据存储的瓶颈是什么? MySQL的路由多集群架构(V4.0)对 于V2.0 V3.0方案遇到瓶颈时,都可以通过水平拆分来解决,水平拆分和垂直拆分有较大区别,垂直拆分拆完的结果,在一个实例上是拥有全量数据的,而水平拆分之 后,任何实例都只有全量的1/n的数据,以下图Userinfo的拆分为例,将userinfo拆分为3个cluster,每个cluster持有总量的 1/3数据,3个cluster数据的总和等于一份完整数据(注:这里不再叫单个实例 而是叫一个cluster 代表包含主从的一个小mysql集群)
数据如何路由?
业务希望能够把一个地区的所有数据组织到一起来搜索,这种场景List拆分可以轻松搞定
3.Hash拆分
在这样的架构下,我们来看看数据存储的瓶颈是什么? 有没有类似飞机空中加油的感觉,这是一个脏活,累活,容易出问题的活,为了避免这个,我们一般在最开始的时候,设计足够多的sharding cluster来防止可能的cluster扩容这件事情 MySQL的云计算架构(云数据库)V5.0
云 计算现在是各大IT公司内部作为节约成本的一个突破口,对于数据存储的mysql来说,如何让其成为一个saas(Software as a Service)是关键点。在MS的官方文档中,把构建一个足够成熟的SAAS(MS简单列出了SAAS应用的4级成熟度)所面临的3个主要挑战:可配置性,可扩展性,多用户存储结构设计称为"three headed monster". 可配置性和多用户存储结构设计在Mysql saas这个问题中并不是特别难办的一件事情,所以这里重点说一下可扩展性。
对 于架构实现的关键点,需要满足对业务透明,扩容缩容对业务不需要任何改动,那么就必须eat our own dog food,在你mysql saas内部解决这个问题,一般的做法是我们需要引入一个Proxy,Proxy来解析sql协议,按sharding key 来寻找cluster, 判断是读操作还是写操作来请求主 或者 从,这一切内部的细节都由proxy来屏蔽。 这里借淘宝的图来列举一下proxy需要干哪些事情
对 于架构实现的关键点,扩容缩容全自动化且对在线服务无影响; 扩容缩容对应到的数据操作即为数据拆分和数据合并,要做到完全自动化有非常多不同的实现方式,总体思路和V4.0介绍的瓶颈部分有关,目前来看这个问题比 较好的方案就是实现一个伪装slave的sync slave, 解析mysql同步协议,然后实现数据拆分逻辑,把全量数据进行拆分。具体架构见下图:
其 中Sync slave对于Original Master来说,和一个普通的Mysql Slave没有任何区别,也不需要任何额外的区分对待。需要扩容/缩容时,挂上一个Sync slave,开始全量同步+增量同步,等待一段时间追数据。以扩容为例,若扩容后的服务和扩容前数据已经基本同步了,这时候如何做到切换对业务无影响? 其实关键点还是在引入的proxy,这个问题转换为了如何让proxy做热切换后端的问题。这已经变成一个非常好处理的问题了. 转载请保留固定链接: https://linuxeye.com/database/2896.html |