當前位置:首頁 » 數據倉庫 » 資料庫集群作用
擴展閱讀
webinf下怎麼引入js 2023-08-31 21:54:13
堡壘機怎麼打開web 2023-08-31 21:54:11

資料庫集群作用

發布時間: 2022-12-27 02:58:33

資料庫集群的性質

一.與分布式資料庫系統的區別 資料庫集群有的具有單份數據集,有的具有兩份或多份相似的數據集,有的具有兩份或多份實時一致的數據集;而分布式資料庫系統往往具有完全不同的數據集。 資料庫集群往往是同構的系統,要求集群各節點都具有相同的操作系統和資料庫系統版本,甚至補丁包的版本也要求保持一致;而分布式資料庫系統可以是異構系統,包含不同的操作系統和不同的資料庫系統。 資料庫集群往往建立在高速區域網內;而分布式資料庫系統既可以是高速區域網,也可以是跨部門、跨單位的異地遠程網路。 二.資料庫集群的技術指標
由於資料庫系統是任何一個信息系統的核心,因此除了業務邏輯之外,用戶還關心下面三點:
1. 系統性能
性能問題涉及硬體、軟體、網路、應用設計架構、代碼質量等多方面。但是資料庫集群如果能提供負載均衡能力和自動優化能力,則是對整個系統性能具有莫大的好處。
2. 數據可靠性
在系統發生任意故障(包括操作系統、資料庫引擎、硬碟或磁碟陣列或存儲網路等故障)條件下數據丟失的可能性。有的系統從設計原理上註定了必然會存在理論上的數據丟失可能性,而有的系統因為冗餘設計原理,可以保證理論上的數據零丟失。用容災領域的術語來講,這類似於RPO(Recovery Point Objective),但是不完全等同於RPO。
3. 服務可用性
在系統發生任意故障(包括操作系統、資料庫引擎、硬碟或磁碟陣列或存儲網路等故障)條件下整個系統停止對外提供數據服務的可能性。與上面的資料庫可靠性緊密關聯,如果一個系統從理論上存在數據丟失的可能性,那麼這樣的系統必然會導致整個系統的服務停止。同樣地,用容災領域的術語來講,這類似於RTO(Recovery Time Objective),但是也同樣不能完全等同於RTO。
三.資料庫集群的分類
在市場上,資料庫集群是一個籠統的名詞,沒有一個權威的定義,各市場參與者往往是各取所需,推出各種特色的資料庫集群解決方案。一般地具有下列四種集群方案:
1.基於串列數據復制技術
串列復制技術,本來是用於數據傳送和數據備份的,離人們熟悉的「資料庫集群」的概念有一定的距離。但是由於計算機軟硬體技術和網路通訊技術的快速發展,使得利用這種概念和技術構成的「資料庫集群」有了一定的可行性。此類集群,又可以分兩類:
a.串列非同步復制

此種方式是數據的非同步串列復制。主要採用資料庫事務日誌傳送或者硬碟數據塊傳送技術來實現,sql Server自帶的復制、鏡像和SQL2012新出的AlwaysON(備機可讀)以及第三的一些鏡像Mirror技術都是屬於此類產品,此類技術和產品本質上就是數據備份技術和產品。下列以事務日誌傳送(Log Shipping)為例來說明。主資料庫完成事務處理後,生成事務處理日誌,日誌記錄通過FIFO隊列,進入備份資料庫處理,從而得到備份數據。此種方式的缺陷在於:
a) 主資料庫並行處理事務而日誌拷貝是串列的,而備份資料庫處理日誌記錄也是串列的。因此,FIFO隊列的溢出隨時可能發生。一旦發生,隊列必須重建,從而需要重新建立備份資料庫。此種方法對於一般客戶來講是不可行的。
b) 由於日誌拷貝是非同步的,主備資料庫不是實時一致,兩者之間存在「時間差」,因此如果用備份資料庫作負荷均衡,這樣的應用存在邏輯上的漏洞,可能會發生數據錯亂。
c) 由於主備數據存在時間差, 主資料庫一旦發生事故,理論上一定會丟失數據。在這種情況下,要麼需要手工恢復資料庫,這會消耗大量的人工成本,或者數據根本就不能恢復。
d) 對主機的性能影響,根據測試一般在15%到25%之間。
b.串列同步復制
此類集群往往是由昂貴的專用軟硬體構成的,原理圖如下:

此類系統採用專用的高速網路和軟體技術,將每個資料庫的請求,通過同步復制的方式,同步在主備兩台資料庫伺服器上執行正確後,才將結果返回給資料庫客戶。此系統的特點是:
a) 主資料庫被強迫與備份資料庫同步串列處理,因此性能受到限制。
b) 主備資料庫中任意一個出現問題,都會迫使事務處理交易回滾,因此整個系統的可靠性比單機系統降低了一半。
c) 由於以上問題,這種備份方式只適用於近距離光纖網路(5英里)。
d) 專用系統造價昂貴,又加上述明顯缺陷,因此市場上很少被採用。
2.基於共享存儲的雙機容錯技術
從技術適應性的角度講,雙機容錯比較適合於無狀態應用,或者狀態信息較少的應用切換,以此達到應用級的高可用性目的,其實並不適合於資料庫級的應用切換。

此種結構往往是兩個伺服器共享一個磁碟陣列,這里兩個伺服器共享一個虛擬的IP供資料庫客戶使用,形成一個單一的邏輯資料庫映象。此種所謂的資料庫集群的目的是,一旦主機系統出現問題,備份系統通過心跳機制的檢測,完成從主機系統到備份系統的切換。這種方案在市場上被稱為「雙機集群」或者「雙機熱備」,簡稱參見「雙機」,但微軟稱之為「故障轉移集群」。它有下列特點:
a. 此種高可用性解決方案只是無狀態系統(典型的如Web伺服器)的普通容錯切換思想在資料庫領域的應用。
b. 此系統本身只有一個單一的數據映象,數據儲存在共享的磁碟陣例上,因此共享的磁碟陣列成為了整個系統的單點錯誤源。
c. 由於是單一數據映象,因此必須採用通常的復制或備份方法獲取第二份數據,以保證數據的安全性。因此所有復制或備份方法的缺點,此類系統全部存在。
d. 主機系統和備份系統之間是沒有任何負載均衡關系的,在正常情況下,備份系統是閑置在那裡,因此對用戶來說是一種投資浪費。
e. 在錯誤切換的時候,往往存在切換時間長,而且更嚴重的是可能會存在丟失用戶交易數據丟失的現象,結果導致系統被迫停止服務,或者需要人工修復數據,或者數據永遠找不回來。
3.以Oracle RAC為代表的系統
RAC的英文全稱是:Real Application Cluster(真正的應用級集群)。我們需要關注的是「應用級」。為了緩解資料庫系統日益增長的性能壓力,Oracle公司推出了RAC系統。它基本結構如下:

此類系統,專門是針對資料庫性能問題而提出的。採用共享磁碟陣列的方式,因此在結構上和上述雙機容錯相似,不同的地方在於此系統中的資料庫節點之間採用的不是簡單的心跳檢測,而是Oracle公司自己定義的一套復雜的信息交換協議,以此來動態分配來自資料庫客戶端的請求。它的特點是:
a. 是個應用級的集群,也就是針對Oracle的資料庫管理系統(因為資料庫管理系統對於操作系統來講,就是一個「應用程序」,因此被稱為「應用級集群」),專門為提高資料庫性能而設計。
b. 此系統本身只有一個單一的數據映象,數據儲存在共享的磁碟陣例上,因此享的磁碟陣例成為了整個系統的單點錯誤源。
c. 管理配置復雜。
d. 由於是單一數據映象,因此必須採用通常的復制或備份方法獲取第二份數據,以保證數據的安全性。因此所有復制或備份方法的缺點,此類系統全部存在。
e. 由於資料庫系統本身具有高I/O的特性,因此,RAC系統里,磁碟I/O是提高性能的關鍵地方。
f. 依據不同的資料庫應用,有的性能有所提升,有的性能可能會反而下降。

⑵ 什麼是資料庫集群

現在比較大型點的系統基本上是AP+DB的架構: AP指應用程序,DB指資料庫端
AP放在一個伺服器上,DB放在另一個伺服器上
當一個系統比較大,訪問的用戶數量比較多的時候,比如QQ,上億用戶.

這時一個伺服器就吃不消了,這樣就想到多個伺服器跑同一個AP應用.
DB端也一樣.
linux集群 指的就是多個伺服器跑同一個AP應用,系統管理員的工作
資料庫集群 指的就是多個伺服器跑同一個DB資料庫.資料庫管理員的工作

linux集群基礎就要熟悉linux系統.
資料庫集群基礎就要熟悉具體的資料庫如oracle,db2,sysbase.mysql.等

0基礎可以學,只是要花時間.0基礎想搞到集群估計得花3個月時間.這還是要有環境的,有人指導才行.

⑶ 資料庫集群的應用

一.基於實時數據同步技術
基於此技術構造的資料庫集群是市場上的新興力量,它又具有兩類,分別是:
a.具有獨立網關
下面以DBTwin為例來說明其技術特點。

DBTwin採用了冗餘設計原理,對於來自客戶端的請求,請求被分成兩類:查詢請求和數據更新請求。對於數據更新請求,集群內部各節點之間保持數據的實時同步一致;對於數據的查詢請求,則可以在集群各節點之間負載均衡執行。它的特點是:
a) 負載均衡的單元是客戶端的每個獨立請求,這點除了Oracle RAC集群,是市場上獨有的。
b) 實時冗餘一致的多份數據,從理論上講實現了數據的零丟失。
c) 由於可以做到數據零丟失,因此在系統發生任意故障條件下,可以做到系統的對外服務不停止。
d) 此系統使用了專用高速數據同步技術,根據測試,數據同步速度能SQL Server的鏡像相等。
e) 此系統的缺點是數據同步需要花費代價,節點數量受到限制,一般2到4個節點為宜。
f) 此系統從宏觀上提升了整個系統的性能。
b.將調度節點集成於資料庫引擎
下面以Moebius來說明其技術特點。
任何在資料庫和應用程序之間引入的中間件都同時引入了單點故障點,如果中間件(網關)出現了故障,則資料庫集群就會形同虛設。因此Moebius在集群中的每個節點上都存在於嵌入於資料庫引擎的分發代理,當前負責調度的分發代理出現故障時,分發代理會故障轉移到集群中的其他節點,從而避免了使用網關架構所引入的單點故障點,除此之外,該類產品的特點是:
a) 負載均衡是基於每個客戶端的獨立請求,默認規則是將查詢優先分發到集群中負載低的伺服器,也可以自定義規則,將某些特定業務分發到集群中的某一台,比如將報表相關的查詢分發給集群中的特定伺服器。
b) 採用Share-Nothing架構,對數據進行冗餘,從而保證了數據的安全性
c) 資料庫同步機制採用日誌Redo的方式,在日誌同步之前對日誌進行壓縮,保證了同步效率
d) 在集群中任意節點出現故障時,會被自動剝離出節點,由剩餘運行正常的節點繼續提供服務,從而保證了最小停機時間
e) 負載均衡集群從宏觀上提高了吞吐量和性能
f) 該類集群不需要特殊的存儲設備,可以使用廉價的本地存儲,但由於數據冗餘,因此相較於Share-Disk架構而言,需要更多的存儲空間
c.沒有獨立網關
當前市場上也存在下列一種基於數據實時同步的集群,其拓撲結構如下圖所示:

此系統由於沒有獨立的集群網關,因此本質上簡化成了資料庫的實時備份系統,與實際的備份系統不同的是,它是工作在資料庫應用層。此系統的特點:
a) 沒有獨立的集群網關,通過主節點的轉發來實行查詢的負載均衡。在系統壓力大的情況下,集群主機會形成性能瓶頸,無論是CPU、內存還是網路帶寬,也可能是OS等系統內核資源,都容易因到達臨界狀態而形成瓶頸。
b) 各節點數據實時一致,對於數據容錯有利。
c) 對客戶端沒有二進制透明。
d) 負載均衡單元是資料庫連接。也就是說,在客戶端登陸資料庫的時候,靜態地指定連接到某個集群節點,此後此連接上的全部請求一律發送到該資料庫上,因此在特殊情況下,可能會出現這樣的場景:所有客戶端的連接集中在集群主機上,這時候,集群主機不但承擔了客戶端的所有查詢,還需要實時同步數據到所有的集群從機,即集群主機的CPU為100%,而集群別的節點CPU可能為0%,這樣整個系統的性能會受到嚴重影響。
e) 由於使用的是分布式事務機制(MSDTC)確保數據的實時一致性,因此數據同步的性能比較慢,根據測試,會比SQL Server鏡像慢好幾倍。
f) 同樣地,此集群的節點數量也受到限制,也是以2到4個節點為宜。

⑷ 資料庫集群解決什麼問題

  1. 解決

    1.1 高並發處理(隨著業務增長連接數和並發數),需要資料庫集群來處理。

    1.2 高可用,滿足業務連續性的要求。

    1.3 備註:可以這樣簡單理解下。。

⑸ 集群的好處

一、伺服器集群是什麼?
伺服器集群(Cluster)是由兩台或多台節點機(伺服器)構成的一種鬆散耦合的計算節點集合,為用戶提供網路服務或應用程序(包括資料庫、Web服務和文件服務等)的單一客戶視圖,同時提供接近容錯機的故障恢復能力。集群系統一般通過兩台或多台節點伺服器系統通過相應的硬體及軟體互連,每個群集節點都是運行其自己進程的獨立伺服器。這些進程可以彼此通信,對網路客戶機來說就像是形成了一個單一系統,協同起來向用戶提供應用程序、系統資源和數據。除了作為單一系統提供服務,集群系統還具有恢復伺服器級故障的能力。集群系統還可通過在集群中繼續增加伺服器的方式,從內部增加伺服器的處理能力,並通過系統級的冗餘提供固有的可靠性和可用性。

伺服器集群是什麼?優缺點描述!
二、伺服器集群優缺點描述
我們知道,集群伺服器相對單台伺服器或者熱備份伺服器系統來說,都具有非常明顯的優勢。同時,它與其他伺服器擴展技術相比,也具有較強優勢。如與廣泛採用的SMP技術相比,集群技術更易於實現,開發周期短,而且造價低,可擴展性遠遠超過了SMP,在一個集群中可以很輕松地支持256個以上的CPU。
綜合起來看,使用伺服器集群技術的好處主要有以下幾個方面:
1、伺服器集群之強擴展能力:
其他擴展技術,通常僅能支幾十個CPU的擴展,擴展能力有限,而採用集群技術的集群系統則可以擴展到包括成百上千個CPU的多台服務穗,擴展能力具有明顯優勢。集群服務還可不斷進行調整,以滿足不斷增長的應用需求。當集群的整體負荷超過集群的實際能力時,還可以添加額外的節點。
2、伺服器集群之實現方式容易:
伺服器集群技術相對其他擴展技術來說更加容易實現,主要是通過軟體進行的。在硬體上可以把多台性能較低、價格便宜的伺服器,通過集群服務集中連接在一起即可實現整個伺服器系統成倍,甚至幾十幾百倍地增長。無論是從軟硬體構成成本上來看,還是從技術實現成本上來看,都較其他擴展方式更低。
3、伺服器集群之高可用性:
使用集群服務擁有整個集群系統資源的所有權,如磁碟驅動器和IP地址將自動地從有故障的伺服器上轉移到可用的伺服器上。當集群中的系統或應用程序出現故障時,集群軟體將在可用的伺服器上重啟失效的應用程序,或將失效節點上的工作分配到剩餘的節點上。在切換過程中,用戶只是覺得服務暫時停頓了一下。
4、伺服器集群之易管理性:
可使用集群管理器來管理集群系統的所有伺服器資源和應用程序,就像它們都運行在同一個伺服器上一樣。可以通過拖放集群對象,在集群里的不同伺服器間移動應用程序,也可以通過同樣的方式移動數據,還可以通過這種方式來手工地平衡伺服器負荷、卸載伺服器,從而方便地進行維護。同時,還可以從網路的任意地方的節點和資源處,監視集群的狀態。當失效的伺服器連回來時,將自動返回工作狀態,集群技術將自動在集群中平衡負荷,而不需要人工干預。
伺服器集群系統的不足之處在於:
我們知道伺服器集群中的應用只在一台伺服器上運行,如果這個應用出現故障,其它的某台伺服器會重新啟動這個應用,接管位於共享磁碟櫃上的數據區,進而使應用重新正常運轉。不過,整個應用的接管過程大體需要三個步驟:偵測並確認故障、後備伺服器重新啟動該應用、接管共享的數據區,因此在切換的過程中需要花費一定的時間,原則上根據應用的大小不同切換的時間也會不同,越大的應用切換的時間越長。

⑹ 為什麼要配置資料庫集群 博客園

把一個資料庫放在多個伺服器上,而且這些資料庫伺服器具有同步數據的功能, 這樣任何一台數據伺服器出問題都不影響用戶

⑺ 對於實現mysql資料庫集群負載均衡和高可使用 哪些措施具有實際意義

本文我們主要介紹了MySQL資料庫集群實現負載均衡的安裝配置工作,接下來我們就讓我們一起來了解一下這部分內容。

MySQL資料庫集群關系如下圖:

ndbd:資料庫節點,物理數據實際存放位置。

mysqld:MySQL伺服器節點。

ndbd_mgmd:管理節點。管理/查看各庫節點和伺服器節點的狀態。程序直接訪問的是這台機器的IP。默認埠仍是3306。

1.在ndb_mgmd、mysqld、Node A、Node B上安裝MySQL5.0

安裝目錄:/usr/local/mysql

2.配置 Node A、Node B、mysqld:
# cp /usr/local/mysql/support-files/my-medium.cnf /etc/my.cnf # vi /etc/my.cnf 在文件尾加入 # my.cnf # example additions to my.cnf for MySQL Cluster # (valid in MySQL 5.0) # enable ndbcluster storage engine, and provide connectstring for # management Server host (default port is 1186) [mysqld] ndbcluster ndb-connectstring=192.168.56.30 # provide connectstring for management Server host (default port: 1186) [ndbd] connect-string=192.168.56.30 # provide connectstring for management Server host (default port: 1186) [ndb_mgm] connect-string=192.168.56.30 # provide location of cluster configuration file [ndb_mgmd] config-file=/var/lib/mysql-cluster

在Node A、Node B上創建日誌文件夾

⑻ 請問什麼是資料庫群集資料庫群集有哪些利弊

資料庫集群,顧名思義,就是利用至少兩台或者多台資料庫伺服器,構成一個虛擬單一資料庫邏輯映像,像單資料庫系統那樣,向客戶端提供透明的數據服務壞處:集



是Unix


術,


在Unix







現,







高,












器。








因,










器,







全,











列;







全,









統,







群。

了Windows
NT
Server
4.0(


版),








說,

















案。

管Windows
NT










群,









說,




夠。

年5






了Windows
NT
和SQL
Server


好處:集









的,







率,












用。








器,





說,











個IP

址,













短,
















長,






斷。













統,









一。----秦傲工程師

⑼ 資料庫集群的疑問

沒搞過,但是那個答案應該是有問題的,看看網路里的介紹:
資料庫集群,顧名思義,就是利用至少兩台或者多台資料庫伺服器,構成一個 「虛擬單一」(這幾個字) 資料庫邏輯映像,像單資料庫系統那樣,向客戶端提供透明的數據服務。
http://ke..com/view/1294492.htm?fr=aladdin