Vergleich der Datenkonsistenz und der asynchronen Replikation zwischen MySQL und TiDB

Vergleich der Datenkonsistenz und der asynchronen Replikation zwischen MySQL und TiDB

Einführung:
In verteilten Systemen war Datenkonsistenz schon immer ein wichtiges Thema. MySQL ist ein traditionelles relationales Datenbankverwaltungssystem, das asynchrone Replikation verwendet, um Datenreplikation und hohe Verfügbarkeit zu erreichen. Das entstehende verteilte Datenbanksystem TiDB nutzt den Raft-Konsistenzalgorithmus, um Datenkonsistenz und -verfügbarkeit sicherzustellen. In diesem Artikel werden die Datenkonsistenz und die asynchronen Replikationsmechanismen von MySQL und TiDB verglichen und ihre unterschiedlichen Eigenschaften anhand von Codebeispielen demonstriert.

1. Datenkonsistenz und asynchrone Replikation von MySQL

1. Datenkonsistenz: MySQL verwendet den Master-Slave-Replikationsmechanismus, d. h. eine Master-Datenbank synchronisiert Daten mit mehreren Slave-Datenbanken, um eine hohe Verfügbarkeit und einen Lastausgleich zu erreichen. Datenaktualisierungsvorgänge in der Master-Datenbank werden über das Binärprotokoll (Binlog) aufgezeichnet und zur Ausführung asynchron an die Slave-Datenbank weitergegeben. Dies bedeutet, dass es zu einer gewissen Verzögerung der Daten zwischen der Master-Datenbank und der Slave-Datenbank kommen kann und es zu bestimmten Dateninkonsistenzen kommen kann.
2. Asynchrone Replikation: Der asynchrone Replikationsmechanismus von MySQL bedeutet, dass die Master-Datenbank Datenänderungsvorgänge in das Binärprotokoll schreibt und sie sofort an den Client zurückgibt, ohne auf die Bestätigung der Slave-Datenbank zu warten. Dies kann die Leistung und den Durchsatz verbessern, kann jedoch zu Dateninkonsistenzen zwischen der Master- und der Slave-Datenbank führen. Wenn beispielsweise die Primärdatenbank ausfällt, wurden die in die Primärdatenbank geschriebenen Daten möglicherweise nicht vollständig mit der Sekundärdatenbank synchronisiert.

2. Datenkonsistenz und Raft-Konsistenzalgorithmus von TiDB

1. Datenkonsistenz: TiDB verwendet den Raft-Konsistenzalgorithmus, um Datenkonsistenz und -verfügbarkeit sicherzustellen. Der Raft-Konsensalgorithmus unterteilt alle Knoten in drei Rollen: Anführer, Anhänger und Kandidat. Der Leiter ist für den Empfang von Kundenanfragen und die Synchronisierung von Datenänderungsvorgängen mit anderen Knoten über eine Reihe von Wahl- und Replikationsmechanismen verantwortlich, um die Datenkonsistenz sicherzustellen. Daher kann TiDB einen stark konsistenten Datenzugriff bieten.
2. Asynchrone Replikation: Der Raft-Konsistenzalgorithmus von TiDB ist ein synchroner Replikationsmechanismus. Das heißt, wenn der Leader eine Schreibanforderung erhält, muss er warten, bis der Schreibvorgang erfolgreich ist, bevor er an den Client zurückgegeben werden kann. Dadurch wird sichergestellt, dass die Datenreplikation synchron ist und Dateninkonsistenzprobleme vermieden werden. Obwohl sich die synchrone Replikation auf Leistung und Durchsatz auswirken kann, können die gleichzeitigen Verarbeitungsfähigkeiten des Systems durch eine Erhöhung der Anzahl der Knoten erhöht werden.

3. Vergleich von Codebeispielen
Nehmen Sie ein einfaches Übertragungsszenario als Beispiel, um die Datenkonsistenz und die asynchronen Replikationsmechanismen von MySQL und TiDB zu vergleichen.

MySQL-Codebeispiel:

-- 创建转账记录表
CREATE TABLE transfer (
  id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
  from_user INT,
  to_user INT,
  amount DECIMAL(10, 2)
);
-- 执行转账操作（示例）
INSERT INTO transfer (from_user, to_user, amount) VALUES (10, 20, 100);
UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 10; -- 扣除转出账户的金额
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 20; -- 增加转入账户的金额

TiDB-Codebeispiel:

-- 创建转账记录表
CREATE TABLE transfer (
  id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
  from_user INT,
  to_user INT,
  amount DECIMAL(10, 2)
);
-- 执行转账操作（示例）
BEGIN;
INSERT INTO transfer (from_user, to_user, amount) VALUES (10, 20, 100);
UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 10;
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 20;
COMMIT;

Wie aus dem obigen Codebeispiel ersichtlich ist, ist der Datenaktualisierungsvorgang von MySQL asynchron, dh er wird nach Ausführung der Aktualisierungsanweisung ohne Wartezeit an den Client zurückgegeben die aus der Datenbank abzurufenden Daten bestätigen. TiDB stellt die Datenkonsistenz mithilfe des Raft-Algorithmus sicher. Das heißt, wenn ein Aktualisierungsvorgang ausgeführt wird, muss er auf die Bestätigung vom Leader-Knoten warten, bevor er an den Client zurückgegeben werden kann.

Fazit:
Es gibt offensichtliche Unterschiede in der Datenkonsistenz und den asynchronen Replikationsmechanismen von MySQL und TiDB. Die Datenkonsistenz von MySQL basiert auf der Master-Slave-Replikation. Durch den asynchronen Replikationsmechanismus kann es bei gleichzeitiger Gewährleistung eines hohen Durchsatzes zu Dateninkonsistenzen kommen. TiDB stellt durch den Raft-Konsistenzalgorithmus eine starke Datenkonsistenz sicher, dies kann jedoch einen gewissen Einfluss auf die Leistung haben. Daher müssen Sie bei der Auswahl eines Datenbanksystems den Kompromiss zwischen Datenkonsistenz und Leistung basierend auf Geschäftsszenarien und -anforderungen abwägen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonVergleich der Datenkonsistenz und der asynchronen Replikation zwischen MySQL und TiDB. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!