digital-garden/dev/architecture/highload/Репликация БД.md

101 lines
9.5 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

---
aliases:
- репликация базы данных
- репликацию бд
tags:
- maturity/🌱
date:
- - 2024-03-10
zero-link:
- "[[../../../meta/zero/00 HighLoad|00 HighLoad]]"
- "[[../../../meta/zero/00 DevOps|00 DevOps]]"
- "[[../../../meta/zero/00 Базы Данных|00 Базы Данных]]"
parents:
- "[[Репликация|Репликация]]"
linked:
---
## Тезисы
- Репликация это копирование измененных данных с одного сервера БД на другой.
- Не отменяет первоначального копирования БД. Сначала нужно первый раз скопировать данные, а потом уже запустить репликацию.
- Репликация не является [резервной копией БД](Резервные%20копии%20БД.md).
- Обычно реализуются на базе [[../../database/Журнал БД|журнала БД]].
- Плюсы:
- Помогает улучшить [High Availability](High%20Availability.md). Помогает при падении.
- Ускоряет чтение данных
- Проблемы:
- Не ускоряет запись в БД
- [Отставание реплики БД](Отставание%20реплики%20БД.md)
- [[Монотонное чтение|Монотонное чтение]]
- Репликация это ресурсозатратно.
- Репликации БД:
- [Репликация в MySQL](../../database/mysql/Репликация%20в%20MySQL.md)
- [Репликация в PostgreSQL](../../database/postgresql/Репликация%20в%20PostgreSQL.md)
***
Репликация позволяет сделать N копий одной БД. Обычно есть одна ведущая копия, которую называют master, и есть N ведомых реплик, которые называют slaves.
Репликация не отменяет первоначального копирования БД. Сначала нужно первый раз скопировать данные, а потом уже запустить репликацию.
**Для чего делают репликацию?**
- [[../../../../../_inbox/High Availability|High Availability]]. Если один сервер выходит из строя, другие реплики продолжают обслуживать запросы, обеспечивая непрерывный доступ к данным.
- **Масштабирование чтения**. Нагрузка на чтение может быть распределена между несколькими репликами, что улучшает производительность системы.
- **Распределение нагрузки**. Сложные аналитические запросы для построения отчетов и асинхронное [резервное копирование БД](Резервные%20копии%20БД.md) могут выполняться на отдельных репликах, не нагружая основной сервер.
- **Географическое распределение**. Реплики могут быть размещены ближе к пользователям в разных регионах, уменьшая задержки доступа к данным.
**Недостатки репликации:**
- Не позволяет получить увеличение производительности запросов на вставку данных. Для этого нужно использовать [[../../../../../_inbox/Шардирование БД|шардирование]].
- **Сложность управления**. Управление несколькими репликами требует дополнительных ресурсов и сложной конфигурации. Это включает настройку синхронизации данных, мониторинг состояния реплик и управление конфликтами.
- **Ресурсозатратность**. Поддержание нескольких копий данных требует дополнительных ресурсов, что может значительно увеличить расходы на инфраструктуру.
- **Проблемы консистентности:** В асинхронной репликации данные на разных репликах могут быть несогласованными, что может привести к проблемам с консистентностью. Например, пользователь может получить разные результаты для одного и того же запроса, если реплики не успели синхронизироваться.
## Роль журнала БД в репликации
Прямой способ сделать репликацию - это скопировать [[../../database/Журнал БД|журнал БД]] с master на slave и применить его. PostgreSQL работает именно так используя журнал [WAL](../../database/postgresql/Write-Ahead%20Log.md). Однако, не все так просто. Формат и возможности журнала напрямую зависят от СУБД.
![](Pasted%20image%2020240531083508.png)
## Классификация репликаций
- **По синхронизации.** Гарантия наличия и доступности.
- [Синхронная репликация](Синхронная%20репликация.md)
- [Асинхронная репликация](Асинхронная%20репликация.md)
- [Полу-синхронная репликация](Полу-синхронная%20репликация.md)
- **По уровню работы**
- Физическая репликация. Работа на уровне хранилища, мы работаем напрямую со страницами памяти
- [Write-Ahead Log](../../database/postgresql/Write-Ahead%20Log.md) в PostgreSQL
- [InnoDB Undo/Redo Log](../../database/mysql/Журналы%20в%20MySQL.md#InnoDB%20Undo/Redo%20Log) в MySQL
- Логическая репликация. Работает с кортежами. Мы храним набор кортежей до и после.
- [Row-based Binary Log](../../database/mysql/Журналы%20в%20MySQL.md#Row-based%20Binary%20Log) в MySQL
- [Statement-based Binary Log](../../database/mysql/Журналы%20в%20MySQL.md#Statement-based%20Binary%20Log) недоразумение, которое работает на уровне запросов. Для такой репликации нужно выполнять запрос на слейве, и если запрос выполнялся 30 минут, то и на слейве он будет выполняться 30 минут. Также присутсвует зависимость в функциях, например функция времени вернет одно значение на мастере и совершенно другое на слейве.
- **По расспространению изменений**
- push. мастер сует, слейву пофиг. Реализуется редко. (Postgres)
- pull. слейв качает, мастеру пофиг. (MySQL)
- **По количеству точек записи**
- [Репликация master-slave](Репликация%20master-slave.md)
- [Репликация master-master](Репликация%20master-master.md)
- [Безмастерная репликация](Безмастерная%20репликация.md)
- [Групповая репликация](Групповая%20репликация.md). Реализовано в MySQL.
## Проблемы
- [Отставание реплики БД](Отставание%20реплики%20БД.md)
- [Монотонное чтение](Монотонное%20чтение.md)
***
## Мета информация
**Область**:: [[../../../meta/zero/00 HighLoad|00 HighLoad]], [[../../../meta/zero/00 DevOps|00 DevOps]], [[../../../meta/zero/00 Базы Данных|00 Базы Данных]]
**Родитель**:: [[../../../../../source/курсы/otus/Архитектор высоких нагрузок 2019/Репликация|Репликация]]
**Источник**::
**Автор**::
**Создана**:: [[2024-03-10]]
### Дополнительные материалы
-
### Дочерние заметки
<!-- QueryToSerialize: LIST FROM [[]] WHERE contains(Родитель, this.file.link) or contains(parents, this.file.link) -->
<!-- SerializedQuery: LIST FROM [[]] WHERE contains(Родитель, this.file.link) or contains(parents, this.file.link) -->
- [[Согласованное префиксное чтение]]
- [[Репликация в MySQL]]
- [[Репликация в PostgreSQL]]
- [[Репликация master-slave]]
- [[Репликация master-master]]
- [[Безмастерная репликация]]
- [[Синхронная репликация]]
- [[Асинхронная репликация]]
- [[Полу-синхронная репликация]]
- [[Отставание реплики БД]]
- [[Монотонное чтение]]
- [[Групповая репликация]]
<!-- SerializedQuery END -->