PHP とデータベースの高可用性アーキテクチャについての深い理解

今日のインターネット時代において、PHP は広く使用されている Web 開発言語として、開発者やプログラマーの作業を大幅に容易にします。同様に、データストレージの手段としてのデータベースも Web 開発に不可欠な部分です。しかし、Web サイトのトラフィックとデータ量が継続的に増加しているため、PHP とデータベースの高可用性をどのように確保するかが、開発者が真剣に検討して解決する必要がある問題となっています。

#I. コンセプト

まず、高可用性とは何かを理解する必要があります。いわゆる高可用性とは、システムやサービスの長期運用中に特定のコンポーネントの障害やダウンタイムがシステム全体の動作に影響を与えず、システム サービスの可用性が確保されることを意味します。したがって、Web 開発者にとって、PHP とデータベースの高可用性とは、一部のコンポーネントに障害が発生したりダウンしたりした場合でも、Web サービス全体の通常の動作を維持できる能力を指します。

II. PHP 高可用性アーキテクチャ

ロード バランシング

ロード バランシングとは、Web リクエストを複数のサーバーに分散して処理することを指し、これにより Web サーバーの可用性が向上します。そしてパフォーマンス。一般に、負荷分散にはハードウェア負荷分散とソフトウェア負荷分散の 2 つの方法が採用されます。

ハードウェア負荷分散: 専用の負荷分散装置を使用して、Web リクエストをさまざまなサーバーに物理的に分散して処理します。例: F5、H3C など。

ソフトウェア負荷分散: Web リクエスト負荷分散用のソフトウェア (通常は LVS、Nginx、HAProxy など) を使用します。

PHP の高可用性アーキテクチャを導入する場合、フロントエンド プロキシを使用して負荷分散を実現できます。 Nginx を負荷分散フロントエンド プロキシとして使用し、Web リクエストを複数の Web サーバーに分散して処理します。

高可用性 Web サーバー

Web サービスの可用性を向上させるには、ネットワーク内に複数の Web サーバーを構成し、サービス全体を複数のサーバーに分散する必要があります。 Web サーバー。複数の Web サーバーを導入する場合、LAMP、LAPP、または LNMP で導入できます。

LAMP：Linux Apache MySQL PHP

LAPP：Linux Apache PostgreSQL PHP

LNMP：Linux Nginx MySQL PHP または PostgreSQL

このうち、Nginx が使用されますApach の代替として フロントエンド プロキシとロード バランサは、より多くの同時リクエストを処理でき、パフォーマンスが向上します。

ストレージ クラスター

ストレージ クラスターとは、複数のストレージ デバイスを共有メモリに結合し、特定のプロトコルを通じてそのメモリを複数の Web サーバーに割り当てることを指します。このようにして、すべての Web サーバーが同じデータにアクセスできるため、Web システムの柔軟性と可用性が向上します。

ストレージ クラスターを実装するにはさまざまな方法がありますが、分散ファイル システム (GlusterFS、Ceph など) または分散ブロック ストレージ システム (DRBD、GFS など) を使用する方法が一般的です。 。

III. データベース高可用性アーキテクチャ

データベース マスター/スレーブ レプリケーション アーキテクチャ

データベース マスター/スレーブ レプリケーション アーキテクチャとは、メイン サーバーにデータを書き込むことを指します。 , データは 1 つ以上のスレーブ サーバーにコピーされ、スレーブ サーバーはコピーされたデータを読み取ることで読み取り操作を実行します。

マスター/スレーブ レプリケーション アーキテクチャを展開する場合、スレーブ サーバーの読み取り操作がマスター サーバーの書き込み操作に影響を与えないように、マスター/スレーブ レプリケーションを非同期モードに設定する必要があります。マスターサーバーがダウンすると、スレーブサーバーはマスターサーバーの読み取り操作を引き継ぎ、復元されたマスターサーバーにデータを同期できます。 MySQL のマスター/スレーブ レプリケーション アーキテクチャは、マスター/スレーブ レプリケーションやマスター/マスター レプリケーションなど、一般的に使用されます。

データベース マスター/スレーブ クラスター アーキテクチャ

データベース マスター/スレーブ クラスターは、複数のマスター サーバーを使用して高可用性データベースを実装し、データのパフォーマンスを向上させるクラスターを指します。読み書きと可用性。具体的な実装方法としては、MySQL と Galera Cluster の組み合わせが考えられます。

マスター/スレーブ クラスター アーキテクチャにおいて、Galera Cluster が選択された主な理由は、マルチマスター レプリケーション テクノロジを使用して、複数のサーバー間でリアルタイムのデータ レプリケーションと同期を実現するためです。したがって、一方のメイン サーバーに障害が発生した場合でも、もう一方のメイン サーバーをメイン サーバーとして簡単に使用して、データベース サービスを提供し続けることができます。

IV. 結論

Web 開発では、PHP とデータベースの高可用性アーキテクチャにより、Web システム全体の可用性と柔軟性が向上し、Web 開発者の生産性が向上します。負荷分散、高可用性 Web サーバー、ストレージ クラスター、データベースのマスター/スレーブ レプリケーションなどのテクノロジーを適切に導入して高可用性アーキテクチャを実現することで、単一障害点を効果的に回避し、システム パフォーマンスを向上させることができます。

以上がPHP とデータベースの高可用性アーキテクチャについての深い理解の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。