MySQL Replication可擴展設計

   在實際中，採用單機MySQL數據庫的系統可能會隨着數據量的不斷增加，形成讀寫壓力愈來愈大，效率愈來愈低，對外提供的服務也就愈來愈差。同時，因爲沒有冗餘數據的存在，單機數據庫的數據安全性也有潛在的隱患。所以，咱們能夠採用MySQL提供的replication方案來對系統進行升級改造，在提升數據安全性的同時，使系統具備良好的可擴展性。

   在這裏也說一下 MySQL Cluster和MySQL replication的區別 ：

   MySQL Cluster：分佈式的，同步的，操做在全部的機器上提交是同步的，全部機器上的數據是一致的；

   MySQL replication：異步的，master和salve可能數據不一致（由於複製是有延時的，而且不會撤銷）。

    在討論設計方案前，先簡要介紹下 replication的實現原理：

    MySQL的replication是一個異步複製過程，從master向slave進行日誌複製（所以必須打開master端binary log功能）。整個複製過程主要由三個線程完成，sql線程和一個IO線程在slave端，另外一個IO線程在master端。複製過程簡單地說，分爲三步：

    1.slave端的IO線程向master請求日誌。

    2.在收到slave的請求後，master端的IO線程讀取日誌信息，並返回給slave。

    3.slave端的sql線程對日誌進行解析，而後執行和master端同樣的操做。

    這樣就使得slave端的數據是master端的一個鏡像，提供了數據的冗餘備份。固然，實際過程遠比上面的描述複雜，能夠參考mysql的官方文檔，也能夠閱讀mysql的源碼獲取內部的具體祕密。

下面說說經常使用的 replication設計架構：   

1.Master-Slaves架構

  架構描述：使用一個master和一個或多個slave服務器，把master端的數據複製到一個或多個slave上。因爲只存在單

                  個master節點，所以對該master節點過於依賴，沒法進行master的切換。

  適用場景：讀壓力比較大的應用（能夠由多個slave進行分擔），寫壓力較小。

  架構圖：

 

    

2.Master-Master架構

  架構描述：在該方案中，每一個節點既充當master，也充當slave。當一個master有寫操做執行時，數據也會複製到其

                 他節點。

  適用場景：讀寫壓力適中，master可能宕機或有須要進行master切換進行維護、升級、改造的場景。

  架構圖：

3.Master-Slaves-Slaves級聯架構

 架構描述：在有些應用中，可能讀寫壓力差異特別大，須要不少slave服務器來支撐讀操做。所以單個master向不少

                 slave的複製操做會延時比較大，並且master壓力很大。改進方法是，master向第一級slave複製，第一級

                 slave向第二級slave複製，依次下去。

 適用場景：讀寫壓力相差特別大，須要不少slave服務器來承擔讀的壓力。

 架構圖：

4.Dual Master與級聯複製結合架構Master-Master-Slaves

    架構描述：該架構結合了Master-Master架構和Master-Slaves-Slaves架構的優勢，減小了對單master節點的依賴，同時採用級聯複製，減少了master的壓力。

      適用場景：讀寫壓力差異很大，master可能宕機或有須要進行master切換進行維護、升級、改造的場景。

      架構圖：

 

    上面的四種架構並非一成不變的，須要結合業務場景進行選擇，或定製化。畢竟，適合業務的設計纔是最好的設計。

參考文獻：

1.《MySQL性能調優與架構設計》

2.《MySQL 5.1參考手冊》