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分布式MySQL副本控制的研究与实现

秦金  
【摘要】:在分布式数据库中,数据副本是提高系统可用性、提升数据访问效率的重要方法。在系统中,对数据的每个副本进行管理、操作、定位的部分称为副本控制(replica control),它以某种算法维护各个数据副本之间的数据一致性。对于用户而言,副本控制是完全是透明的。 MySQL是研究和商用领域使用广泛的开源数据库。MySQL提供了一种异步复制技术,通过这种复制技术与其他负载均衡器的结合,可以把MySQL扩展成分布式集群的结构,简单高效的提升可用性及性能,从而为大型应用提供数据存储服务。 在具体应用场景需求的驱动下,本文研究分析了原生的MySQL复制技术,以及MySQL各种复制扩展方案,发现大部分方案都需要中心管理节点的参与,并且复制技术还需要专用副本节点进行扩展。这些方案都难以满足应用需要。 为此,本文设计并实现一种分布式MySQL副本控制中间件方案。该中间件以MySQL中的模式(schema)为单位资源,使用DHT (Distributed Hash Table)技术把资源分布到网络中的某些节点上,达到数据无中心自适应分布的目的。以一种改进的MySQL多源复制进行数据同步,MySQL-Proxy作为请求的负载均衡器。整个方案实现了数据迁移及配置的自动控制。 该方案优点包括:1不需要中心节点参与管理,不存在单点失效问题;2不需要分配专用的备份节点,降低了高可用性的成本;3系统扩展时,只对少量数据进行自动重新分布,降低了分布式系统的管理成本;4副本之间进行负载均衡,一定程度上整个提高系统的处理能力。


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