Comparaison des mécanismes de réplication et de synchronisation de bases de données entre MySQL et TiDB

Comparaison des mécanismes de réplication et de synchronisation de bases de données entre MySQL et TiDB

Avec l'avènement de l'ère du big data, la quantité de données continue de croître et les mécanismes traditionnels de réplication et de synchronisation de bases de données sont inadéquats face à une concurrence élevée et à de gros volumes de données. . Afin de résoudre ce problème, un nouveau système de base de données, TiDB, est apparu, basé sur une architecture de base de données distribuée et capable de répondre aux besoins de stockage et de traitement de données massives. Cet article comparera les mécanismes de réplication et de synchronisation de bases de données de MySQL et TiDB pour discuter de leurs avantages et inconvénients.

1. Le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données MySQL

Le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données MySQL est implémenté via le journal binaire (binlog) et enregistre toutes les modifications apportées à la base de données dans le binlog, puis transmet le binlog au serveur de veille via la réplication. processus. La base de données et la base de données de secours mettent à jour les données en fonction du contenu du binlog.

Le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données MySQL présente les caractéristiques suivantes :

1. Mode maître-esclave : le mécanisme de réplication de MySQL est basé sur le mode maître-esclave. La base de données maître est responsable des opérations d'écriture et la base de données esclave est responsable de la lecture. opérations.
2. Un maître et plusieurs esclaves : la base de données principale de MySQL peut avoir plusieurs bases de données esclaves, et la réplication en chaîne peut également être effectuée entre les bases de données esclaves pour obtenir une plus grande évolutivité.
3. Réplication asynchrone : la réplication MySQL est asynchrone et la bibliothèque maître n'a pas besoin d'attendre la confirmation de la bibliothèque esclave lors de la transmission du binlog à la bibliothèque esclave.

Bien que le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données MySQL fonctionne bien dans certains scénarios, il existe également quelques problèmes :

1. Point de défaillance unique : si la base de données maître tombe en panne, l'intégralité du lien de réplication sera interrompue et la base de données esclave ne pourra plus fonctionner. ne réplique plus les nouvelles modifications de données.
2. Perte de données : la réplication MySQL étant asynchrone, si la base de données esclave est trop en retard par rapport à la base de données principale, une perte de données se produira.
3. Problème de latence : la réplication étant asynchrone, les modifications des données dans la base de données esclave peuvent être plus lentes que celles de la base de données principale, ce qui entraîne des résultats de requête incohérents.

2. Le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données de TiDB

Le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données de TiDB est basé sur le protocole Raft est un algorithme de cohérence distribué qui peut garantir la cohérence des données entre plusieurs nœuds. TiDB divise la base de données en plusieurs régions, et chaque région est composée de plusieurs copies, dont l'une est le leader et les autres copies sont les suiveurs.

Le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données de TiDB présente les fonctionnalités suivantes :

1. Mécanisme de copie multiple : chaque région de TiDB possède plusieurs copies. Lorsque le leader tombe en panne, un nouveau leader sera élu parmi les suiveurs pour garantir qu'aucune donnée n'est perdue.
2. Cohérence des données : le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données de TiDB est basé sur le protocole Raft, qui peut garantir la cohérence des données entre plusieurs nœuds et éviter l'incohérence des données.
3. Cohérence des transactions : TiDB prend en charge les transactions distribuées, qui utilisent le protocole de validation en deux phases (2PC) pour garantir la cohérence des transactions et éviter les conflits de données et les problèmes de concurrence.
4. Haute évolutivité : le mécanisme de réplication et de synchronisation de TiDB prend en charge l'expansion dynamique et peut augmenter ou diminuer le nombre de répliques en fonction de la demande pour atteindre une évolutivité élevée.

3. Exemples de code

Voici des exemples de code pour la réplication et la synchronisation dans MySQL et TiDB :

Exemples de code de réplication et de synchronisation MySQL :

# 在主库上开启二进制日志
mysql> SET GLOBAL log_bin = ON;

# 创建复制账户
mysql> CREATE USER 'replication'@'slave_ip' IDENTIFIED BY 'password';
mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'replication'@'slave_ip';

# 在备库上连接到主库
mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST = 'master_ip', MASTER_USER = 'replication', MASTER_PASSWORD = 'password';

# 开启复制进程
mysql> START SLAVE;

Exemples de code de réplication et de synchronisation TiDB :

# 创建TiKV集群
pd-ctl> store add <store_id> <tikv_ip>:<port>

# 创建数据库
mysql> CREATE DATABASE <database_name>;

# 创建表
mysql> CREATE TABLE <table_name> (
    <column1> <data_type>,
    <column2> <data_type>,
    ...
);

# 启用Replica读写
mysql> ALTER TABLE <table_name> SET TIFLASH REPLICA 3;

# 设置Region副本为3个
pd-ctl> region set <region_id> replicas 3;

À travers les exemples de code ci-dessus , nous pouvons voir que la réplication et la synchronisation de TiDB sont plus concises et flexibles que MySQL, et ont des performances et une fiabilité supérieures.

Conclusion

Pour résumer, le mécanisme de réplication et de synchronisation des bases de données MySQL est basé sur le mode maître-esclave des journaux binaires. Bien qu'il puisse répondre aux besoins de certains scénarios, il existe des problèmes tels qu'un point de défaillance unique, une perte de données et des problèmes. retard. Le mécanisme de réplication et de synchronisation de la base de données de TiDB est basé sur le protocole Raft, qui peut garantir la cohérence des données et des transactions, et offre une évolutivité et des performances plus élevées. Par conséquent, TiDB est un meilleur choix face à des scénarios de concurrence élevée et de volumes de données importants.

J'espère que la comparaison dans cet article pourra aider les lecteurs à mieux comprendre les mécanismes de réplication et de synchronisation des bases de données de MySQL et TiDB, et à choisir un système de base de données approprié en fonction des besoins réels.

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