Para resolver los cuellos de botella en el rendimiento de escritura de la arquitectura de una escritura y varias lecturas, PolarDB for MySQL lanzó Multi-master Cluster (Limitless). Este clúster evoluciona la arquitectura hacia un modelo de varias escrituras y lecturas mediante varios nodos primarios. Esta solución está diseñada principalmente para escenarios de aplicaciones con alta concurrencia de lectura y escritura, como entornos SaaS multiinquilino, videojuegos y comercio electrónico.
Arquitectura del producto
Todos los archivos de datos de un clúster se almacenan en el almacenamiento compartido (PolarStore). Cada nodo de lectura/escritura (RW) comparte los archivos de datos del almacenamiento subyacente (PolarStore) mediante el sistema de archivos distribuido (PolarFileSystem). Puede acceder a todo el clúster a través del endpoint del clúster; el proxy de base de datos reenvía automáticamente las sentencias SQL al nodo RW correspondiente.
Ventajas y capacidades principales
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Escalado horizontal de escritura en segundos
Puede escribir en distintas bases de datos o tablas de forma concurrente en diferentes nodos de cómputo; hasta 63 nodos pueden escribir datos simultáneamente. Las bases de datos se programan dinámicamente entre distintos nodos de cómputo en cuestión de segundos, lo que mejora significativamente la capacidad general de lectura y escritura concurrente.
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Respaldo mutuo multimaestro (sin necesidad de nodos en espera)
Si un nodo primario falla, las cargas de trabajo se transfieren a otro nodo primario con poco tráfico en segundos. Además, al no reservar recursos inactivos adicionales para la espera activa, el costo se reduce a la mitad.
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Global Read-Only Node
El nodo global de solo lectura permite leer los datos de todos los nodos de escritura, lo que facilita la ejecución de consultas de agregación. Para obtener más información, consulte Global read-only nodes.
Escenarios
Multi-master Cluster (Limitless) Edition está diseñado principalmente para escenarios de aplicaciones con alta concurrencia de lectura y escritura, como entornos SaaS multiinquilino, videojuegos y comercio electrónico.
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Escenario SaaS multiinquilino: cumple con los requisitos de rendimiento de alta concurrencia y logra el balanceo de carga entre inquilinos
Características del escenario: La cantidad de bases de datos de los inquilinos cambia rápidamente y la carga presenta grandes fluctuaciones. Los recursos de la base de datos deben reasignarse con frecuencia entre distintas instancias para garantizar la mejor experiencia de usuario.
Solución: Multi-master Cluster (Limitless) Edition permite trasladar las bases de datos de los inquilinos entre distintos nodos RW en segundos, o agregar nuevos nodos RW en segundos para manejar picos de tráfico y lograr así el balanceo de carga.
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Escenario de videojuegos de servidor mundial y comercio electrónico: escalado horizontal en minutos para adaptarse al rápido crecimiento de las solicitudes del negocio
Características del escenario: Los escenarios de videojuegos de servidor mundial y comercio electrónico suelen adoptar soluciones de fragmentación de bases de datos y tablas basadas en middleware o en la lógica de negocio. Durante las actualizaciones de versión y los grandes eventos de ventas, a menudo es necesario escalar horizontalmente la capacidad del clúster varias veces de forma rápida y reducirla nuevamente al finalizar los eventos. Sin embargo, escalar los clústeres tradicionales requiere migración de datos, lo cual resulta muy complejo.
Solución: Gracias al escalado horizontal en segundos y al enrutamiento transparente de Multi-master Cluster (Limitless) Edition, combinados con la fragmentación de bases de datos y tablas basada en middleware o en la lógica de negocio, se logra un escalado transparente en segundos que reduce el tiempo de días a minutos.
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Escenario de videojuegos con división de servidores: mejor rendimiento y escalabilidad, con escalado flexible
Características del escenario: Durante la etapa de crecimiento de un videojuego, la carga de la base de datos es elevada y aumenta constantemente. Por lo general, se agregan bases de datos de forma continua durante este periodo, lo que también incrementa la carga en los nodos RW. En la etapa de declive, la carga disminuye gradualmente y las bases de datos se fusionan de manera continua, por lo que la carga en los nodos RW también muestra una tendencia a la baja.
Solución: Durante la etapa de crecimiento, algunas bases de datos pueden trasladarse rápidamente a nuevos nodos RW para lograr el balanceo de carga. En la etapa de declive, las bases de datos pueden consolidarse rápidamente en un número reducido de nodos RW para disminuir los costos operativos con rapidez.
Ámbito de aplicación
El motor de base de datos es MySQL 8.0.
Actualmente no se admite la conversión directa de Cluster Edition a Multi-master Cluster (Limitless). Para actualizar la serie del producto, consulte Major version upgrades.
Mejoras de rendimiento
Las pruebas demuestran que, a medida que las bases de datos de un clúster se distribuyen entre más nodos primarios (nodos RW), la capacidad general de lectura y escritura concurrente del clúster mejora de forma casi lineal. A continuación se presenta un ejemplo de prueba:
Contexto de la prueba: El clúster contiene ocho bases de datos y ocho nodos RW.
Procedimiento de prueba: Inicialmente, las ocho bases de datos se cargan en un solo nodo RW y luego se ejecuta la misma prueba de estrés de forma síncrona en todas ellas. Durante la prueba, las ocho bases de datos se distribuyen equitativamente entre dos, cuatro y ocho nodos RW, respectivamente, y se observa la tendencia general de cambio en el rendimiento del clúster.
La tendencia de cambio en el rendimiento es la siguiente, con QPS como ejemplo:
Como se muestra en la figura anterior, a medida que las bases de datos se distribuyen entre más nodos RW, la capacidad general de lectura y escritura concurrente del clúster mejora significativamente y muestra un aumento casi lineal.
Especificaciones de nodos y precios
Especificaciones: Se admiten las categorías Dedicated y General-purpose. Para consultar las especificaciones concretas, consulte Compute node specifications for Enterprise Edition.
Precios: Para obtener más información, consulte Compute nodes.
Primeros pasos
Configure la información básica del clúster, como creating a database account, Configure whitelists for a cluster y connecting to a database.
Create a database. Multi-master Cluster (Limitless) restringe los datos de cada base de datos u objeto de datos para que los escriba un solo nodo. Al crear una base de datos, especifique un nodo RW o establezca el valor del parámetro
loose_innodb_mm_default_master_iden 0 para que el sistema seleccione aleatoriamente un nodo RW donde crear la base de datos.Consulte datos mediante sentencias
SELECT. Al consultar datos, no es necesario especificar un nodo RW; el proxy de base de datos selecciona automáticamente el nodo RW correcto para ejecutar la consulta.
Para obtener más información, consulte Usage.