PolarDB:グローバルデータベースネットワーク (GDN)

概要

Basic Edition

Multi-write Edition

グローバルデータベースネットワーク (GDN) は、1 つのプライマリクラスターと複数のセカンダリクラスターで構成されます。書き込み要求はプライマリクラスターが処理し、セカンダリクラスターは各地域に分散配置されて、ローカルの読み取り要求を処理します。すべてのクラスター間では低遅延リンクを介してデータが同期され、単一の論理データベースを形成します。

Basic Edition のアーキテクチャでは、セカンダリクラスターがクロスリージョンルーティングを経由して書き込み要求をプライマリクラスターに転送します。クラスター間の物理的距離が大きい場合、セカンダリクラスターにおける書き込み遅延が大幅に増加します。GDN Multi-write Edition はテーブルレベルのマルチライティングソリューションを提供し、各クラスターが書き込み権限を持つテーブルに対してローカルで書き込みを行えるようにします。これにより、クロスリージョン書き込み遅延が大幅に削減されます。詳細については、「GDN Multi-write Edition ユーザーガイド」をご参照ください。 説明 PolarDB GDN Multi-write Edition は現在段階的リリース中です。この機能を利用するには、DingTalk グループのグループ番号を検索して参加してください。 DingTalk グループ番号：30245017864

適用範囲/利用シーン

アクティブ-アクティブ地理的冗長性（マルチリージョン展開） サービスを複数のリージョンに展開します。GDN の低遅延クロスリージョン同期、クロスリージョン読み書き分離、ローカル読み取りなどの機能により、各リージョンのアプリケーションがデータベースアクセス遅延を 2 秒未満で実現できます。 代表的な業種：ゲーム、越境 EC、ローカルサービス（例：フードデリバリー）、ニューリテール（例：実店舗）。 ビジネスアーキテクチャ： 最適なパフォーマンスを得るため、各リージョンのアプリケーションは、ローカルのデータベースに対して直接読み取りおよび書き込みを行うことができます。書き込み要求はプライマリクラスターに転送されて処理されます。 GDN では、各クラスターが独立したエンドポイントを提供します。アプリケーションのリージョンに応じて、最も近いクラスターのエンドポイントに接続できます。 中国（北京）および中国（深セン）のセカンダリクラスターの仕様は、中国（杭州）のプライマリクラスターの仕様以上である必要があります。最良の結果を得るには、同一の仕様を使用することを推奨します。

ジオディザスタリカバリ GDN を使用してクロスリージョン高可用性を実現し、データセキュリティおよびシステム可用性を向上させます。プライマリクラスターをホストするデータセンターが障害を起こした場合、セカンダリクラスターへの手動フェールオーバーにより、迅速にサービスを復旧できます。GDN は、2 地域 3 センター、2 地域 4 センター、3 地域 6 センターなど、さまざまなアーキテクチャをサポートします。 代表的な業種：銀行、証券、保険。 ビジネスアーキテクチャ（例：2 地域 3 センター アーキテクチャ）： プライマリリージョンは中国（北京）であり、AZ1 および AZ2 の 2 つの可用性ゾーンでデプロイされています。 ディザスタリカバリリージョンは中国（上海）であり、単一の可用性ゾーンでデプロイされています。 デフォルトでは、アプリケーションは北京リージョンの AZ1 のデータベースに対して読み取りおよび書き込みを行います。AZ1 が障害を起こした場合、システムは北京の AZ2 にフェールオーバーします。AZ1 および AZ2 の両方が障害を起こした場合、システムは上海の AZ3 にフェールオーバーします。 説明 GDN におけるプライマリ/セカンダリ スイッチオーバーは通常 5 分以内に完了しますが、最大で 10 分かかる場合があります。スイッチオーバー中には最大 160 秒の瞬断が発生する可能性があります。ピーク時間帯を避けてスイッチオーバーを実行し、アプリケーションに再接続メカニズムが備わっていることを確認することを推奨します。

メリット

• クロスリージョン展開：アプリケーションコードの変更を伴わず、シングルリージョンからマルチリージョンアーキテクチャへシームレスに拡張できます。

• クロスリージョン読み書き分離およびローカル読み取り：GDN では、読み取り要求はローカルのセカンダリクラスターにルーティングされ、書き込み要求はプライマリクラスターに転送されます。

• 柔軟な構成：プライマリクラスターおよびセカンダリクラスターは、クラスター仕様、ホワイトリスト、パラメーター値など、それぞれ独立した構成が可能です。

• 低遅延クロスリージョン同期：GDN は、非同期物理レプリケーション（Redo Log を基盤とする）および並列再生技術を採用し、クロスリージョンレプリケーション遅延を削減します。すべてのクラスター間でデータが同期され、レプリケーション遅延は 2 秒未満であり、非中央リージョンのアプリケーションにおける読み取り遅延が大幅に削減されます。

適用範囲

料金

GDN を使用すると、クラスター およびクロスリージョンデータ転送に対して課金されます。詳細な課金ルールは以下のとおりです。

• 無料となるケース：

  プライマリクラスターおよびセカンダリクラスターの両方が中国本土内のリージョンにデプロイされている場合、または両方が中国（香港）リージョンまたはその他の海外リージョンにデプロイされている場合です。例：

  • プライマリクラスターおよびセカンダリクラスターの両方が中国本土内にあります。たとえば、プライマリクラスターが中国（成都）リージョンにあり、セカンダリクラスターが中国（杭州）または中国（深セン）リージョンにある場合です。

  • プライマリクラスターおよびセカンダリクラスターの両方が中国（香港）リージョンまたはその他の海外リージョンにあります。たとえば、プライマリクラスターがシンガポールリージョンにあり、セカンダリクラスターがフィリピン（マニラ）リージョンにある場合です。

• 課金対象となるケース：

  プライマリクラスターまたはセカンダリクラスターのいずれかが中国本土内のリージョンにデプロイされ、もう一方が中国（香港）リージョンまたはその他の海外リージョンにデプロイされている場合です。例：

  • プライマリクラスターが中国本土内にあり、セカンダリクラスターが中国本土外にあります。たとえば、プライマリクラスターが中国（成都）リージョンにあり、セカンダリクラスターが中国（香港）またはシンガポールリージョンにある場合です。

  • プライマリクラスターが中国本土外にあり、セカンダリクラスターが中国本土内にあります。たとえば、プライマリクラスターがシンガポールリージョンにあり、セカンダリクラスターが中国（杭州）または中国（深セン）リージョンにある場合です。

• 課金ルール： 1 GB あたり 0.80 米ドル（USD）（時間単位で課金）。料金は、1 時間あたりにプライマリクラスターからクロスリージョンのセカンダリクラスターへ物理的にレプリケーションされる Redo Log データ量に基づいて計算されます。ログシーケンス番号（LSN）から変換された物理位置を照会することで、このトラフィック料金を見積もることができます。

  課金例

  例

  09:00 にログの物理書き込み位置を照会したところ、ib_logfile1/648143676 であることがわかりました。10:00 には、位置が ib_logfile3/648142342 に更新されました。これは、この 1 時間に書き込まれたデータ量が、2 つの位置の差分であることを意味します。

  1. 開始ファイル (ib_logfile1) に書き込まれた量：
     開始オフセットを全ファイルサイズから減算します。各ログファイルのサイズは 1 GB (1,073,741,824 バイト) です。書き込まれた量は 1073741824 - 648143676 = 425598148 バイト です。
     
     
     
     
     
     
     
     

  2. 中間ファイル (ib_logfile2) に書き込まれた量：
     ib_logfile1 が満杯になると、システムは ib_logfile2 を完全に書き込みます。この量は 1,073,741,824 バイト (1 GB) です。
     
     
     
     
     
     
     
     

  3. 終了ファイル (ib_logfile3) に書き込まれた量：
     これは終了時のオフセットであり、648,142,342 バイトです。
     
     
     
     
     
     
     
     

  したがって、合計書き込み量 = 425598148 + 1073741824 + 648142342 = 2147482314 バイト、つまり 2147482314 / 1024 / 1024 / 1024 = 1.999998 GB（小数点以下 6 桁まで切り捨て）となります。この 1 時間のクロスリージョンデータ転送料金は、約 1.999998 GB × 0.80 米ドル/GB = 1.5999984 米ドル です。

  ログ書き込み進捗および物理ファイルオフセットの照会

  -- ログシステムの現在の書き込み進捗を照会します。
  SHOW STATUS LIKE 'Innodb_log_write_lsn'; 
  +----------------------+------------+
  | Variable_name        | Value      |
  +----------------------+------------+
  | Innodb_log_write_lsn | 1721889596 |
  +----------------------+------------+
  
  -- 物理ファイルオフセット（バイト単位）を照会します。
  SELECT lsn_to_pos(1721889596); 
  +------------------------+
  | lsn_to_pos(1721889596) |
  +------------------------+
  | ib_logfile1/648143676  |
  +------------------------+

クイックスタート

1. グローバルデータベースネットワークの作成および管理：GDN のプライマリクラスターとして、要件 を満たすクラスターを選択します。

2. セカンダリクラスターの追加：作成済みの GDN にセカンダリクラスターを追加するには、PolarDB 購入ページ にアクセスします。

3. グローバルデータベースネットワークへの接続：GDN では、各クラスター（プライマリおよびセカンダリ）が独立したクラスターエンドポイントを提供します。アプリケーションのリージョンに応じて、最も近いクラスターのエンドポイントに接続できます。GDN はまた、グローバルエンドポイント を提供します。この機能によりローカルアクセスが可能になり、またプライマリクラスターのフェールオーバー後もドメイン名が変更されないことが保証されます。