O PolarDB for MySQL está disponível em duas edições: Cluster Edition e Multi-master Cluster (Limitless). Este tópico descreve a arquitetura, os benefícios e os casos de uso de cada edição.
A tabela a seguir compara os casos de uso das duas edições:
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Edition |
Description |
Use cases |
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Cluster Edition |
Utiliza uma arquitetura com computação e armazenamento desacoplados para oferecer dimensionamento elástico rápido, grande capacidade de armazenamento e baixa latência entre os nós primários e somente leitura. |
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Multi-master Cluster (Limitless) |
Esta edição fornece uma arquitetura multi-writer/multi-reader que utiliza vários nós de leitura e escrita. Todos os nós compartilham dados por meio do armazenamento distribuído compartilhado (PolarStore) e são acessados via cluster endpoint, onde o PolarProxy roteia automaticamente as instruções SQL. |
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Cluster edition
A Cluster Edition utiliza uma arquitetura com computação e armazenamento desacoplados para fornecer dimensionamento elástico rápido, maior capacidade de armazenamento e baixa latência entre os nós primários e somente leitura.
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Single writer, multiple readers
O PolarDB usa uma arquitetura de cluster distribuído. Um cluster da Cluster Edition contém um nó primário e até 15 nós somente leitura, ou apenas um único nó primário. Esses nós de banco de dados formam a camada do mecanismo de banco de dados. O nó primário processa solicitações de leitura e escrita, enquanto os nós somente leitura processam apenas solicitações de leitura. Os nós primários e somente leitura usam failover Active-Active para fornecer um service de banco de dados de alta disponibilidade.
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Shared distributed storage (PolarStore)
Vários nós de computação compartilham uma única cópia dos dados, em vez de cada nó armazenar sua própria cópia. Esse design reduz significativamente seus custos de armazenamento. Com base em um block store distribuído e sistema de arquivos, o armazenamento pode ser dimensionado suavemente online, independentemente dos limites de capacidade de um único servidor. Isso permite que o cluster suporte conjuntos de dados de até várias centenas de terabytes.
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Compute and storage decoupling
A arquitetura com computação e armazenamento desacoplados permite o dimensionamento elástico do cluster em ambientes de cloud pública. Os nós de computação do banco de dados armazenam apenas metadados. Os nós de armazenamento guardam arquivos de dados e redo logs no armazenamento distribuído compartilhado (PolarStore). Os nós de computação precisam sincronizar apenas os metadados do redo log, o que reduz drasticamente a latência de replicação entre os nós primários e somente leitura. Se o nó primário falhar, o sistema poderá promover rapidamente um nó somente leitura para se tornar o novo primário.
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Read/write splitting
O recurso de read/write splitting do PolarProxy é uma capacidade de balanceamento de carga transparente, altamente disponível e adaptativa, fornecida por padrão na Cluster Edition. Por meio do cluster endpoint, as solicitações SQL são encaminhadas automaticamente para os vários nós de banco de dados da Cluster Edition, o que fornece processamento SQL simultâneo agregado e de alto throughput. Para obter mais informações, consulte O que é read/write splitting.
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High-speed interconnection
Uma rede de alta velocidade interconecta os nós de computação e armazenamento do banco de dados. Esses nós usam o protocolo Remote Direct Memory Access (RDMA) para transferir dados. Isso elimina gargalos de desempenho de I/O.
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Data reliability and consistency
Os nós de armazenamento replicam dados em várias cópias para garantir confiabilidade, e o sistema usa o protocolo Parallel-Raft para garantir a consistência dos dados.
Arquitetura
A figura a seguir mostra a arquitetura de um cluster da Cluster Edition:
Versões de kernel suportadas
A Cluster Edition suporta três versões de kernel do PolarDB for MySQL: 5,6, 5,7 e 8,0.
Casos de uso
Bancos de dados de produção para empresas de médio e grande porte.
Bancos de dados para setores como Internet, IoT, varejo, e-commerce, logística e jogos.
Bancos de dados principais para indústrias com altos requisitos de segurança de dados, como finanças, valores mobiliários e seguros.
Especificações de nó e preços
A Cluster Edition suporta dedicated specifications e general-purpose specifications. Para obter mais informações, consulte Itens faturáveis.
Multi-master cluster (Limitless)
O PolarDB for MySQL lança o Multi-master Cluster (Limitless), que atualiza a arquitetura de single-writer, multi-reader para multi-writer, multi-reader e aprimora as capacidades de leitura e escrita simultâneas do banco de dados.
Arquitetura
A figura a seguir mostra a arquitetura de um cluster Multi-master Cluster (Limitless):
Todos os arquivos de dados no cluster são armazenados no armazenamento distribuído compartilhado (PolarStore). Os nós de leitura e escrita compartilham esses arquivos de dados usando o sistema de arquivos distribuído (PolarFileSystem). É possível acessar todo o cluster através do cluster endpoint, e o PolarProxy roteia automaticamente as instruções SQL para o nó de leitura e escrita correto.
Versões de kernel suportadas
O Multi-master Cluster (Limitless) está disponível apenas com a versão de kernel 8,0 do PolarDB for MySQL.
Benefícios
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Dimensionamento horizontal de escrita em segundos
Essa arquitetura distribui escritas simultâneas entre diferentes nós de computação, suportando até 32 nós para escritas simultâneas. Você pode agendar dinamicamente diferentes bancos de dados nesses nós em segundos, o que melhora significativamente o throughput geral de leitura e escrita simultâneos.
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Failover multi-primary (sem necessidade de nós standby)
Se um nó de leitura e escrita falhar, o tráfego executa failover em segundos para outro nó de leitura e escrita com baixo tráfego. Esse modelo elimina a necessidade de recursos standby quentes ociosos, podendo reduzir os custos pela metade.
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Nós somente leitura globais
Um nó somente leitura global fornece uma visão consolidada dos dados de todos os nós de leitura e escrita. Isso é útil para visualizar consultas que exigem consolidação de dados.
Casos de uso
O Multi-master Cluster (Limitless) é ideal para cargas de trabalho de leitura e escrita com alta concorrência, como aplicativos SaaS multilocatário, jogos e e-commerce.
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Aplicativos SaaS multilocatário: Atenda às demandas de desempenho de alta concorrência e equilibre a carga entre locatários
O Multi-master Cluster (Limitless) permite migrar o banco de dados de um locatário entre diferentes nós de leitura e escrita em segundos ou adicionar novos nós de leitura e escrita para lidar com picos de tráfego, alcançando um balanceamento de carga eficaz.
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Jogos e e-commerce com servidores globais: Dimensione horizontalmente em minutos para se adaptar a solicitações de negócios em rápido crescimento
Com dimensionamento horizontal em escala de segundos e roteamento transparente, o Multi-master Cluster (Limitless) pode trabalhar com middleware ou sharding de banco de dados/tabelas para fornecer dimensionamento transparente em segundos. Essa capacidade reduz o tempo de scale-out de dias para minutos.
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Jogos com servidores fragmentados: Melhore o desempenho e a escalabilidade com dimensionamento flexível
Durante a fase de crescimento de um jogo, você pode mover rapidamente alguns bancos de dados para novos nós de leitura e escrita para equilibrar a carga. Durante a fase de declínio de um jogo, você pode consolidar bancos de dados em menos nós de leitura e escrita para reduzir os custos operacionais.
Especificações de nó e preços
O Multi-master Cluster (Limitless) suporta dedicated specifications e general-purpose specifications. Para obter mais informações, consulte Especificações de nó de computação para Enterprise Edition.
Para obter informações sobre o faturamento do Multi-master Cluster (Limitless), consulte Itens faturáveis.