模块四：存储架构模式

数据库存储架构

数据库读写分离

复杂度

1. 复制延迟问题，数据写入主机后同步到其他机器需要时间

2. 任务分解，将读操作发给不同的从机

复制延迟问题解决方法

1. 写操作之后，立刻发给从机。（业务入侵大，容易留坑）

2. 由于延时导致从机读与主机数据不一致，所以读失败后要重读一次。（主机读压力变大）

3. 关键业务读写主机，非关键业务写主机，读从机。（编码人员容易全部读写主机）推荐

任务分解解决方式

1.采用 sharding-jdbc。

2.中间件封装模式，实现复杂，独立服务器，需要实现连接管理。维护负责，需要独立部署。

数据库分库分表

原理：由于读写分离采用主从机，存在数据库性能和存储瓶颈。

分库

说明：将表分到不同的数据库服务器。

问题及解决方法

join 问题：小表冗余，代码 join，字段冗余

事务问题：2pc 方式，3pc 方式

分表

说明：将一个表拆分成多个表。

适用场景：增长过快，单表超过 2000 条

方式

• 垂直拆分：按列拆分，提升单机处理性能

• 水平拆分：按行拆分，提示系统处理性能

问题及解决方法

一个表数据分布多个服务器产生的问题怎么解决，采用 sharding-jdbc 解决。

数据库复制架构

高可用存储衡量指标

rpo：最大可接受的数据损失

rto：恢复时间目标，系统恢复时间

wrt：工作恢复时间，系统业务恢复正常的时间

mtd：rto+wrt，最大可容忍宕机时间

主备复制：正常时候，备机只提供数据复制，将数据备份，只要主机故障时，才会人工切换到备机。

主从复制：正常时候，从机会提供读的功能，而且主机会数据复制到从机上。

主备级联复制：主备的变种，解决的问题为主机故障后，备机都无法用的问题，但是出现另一个问题是备机 1 非常关键，备机 1 宕机，后面的备机机都失败。

主备架构的灾备部署：主要解决城市级别的灾难。

集群选举：当主机宕机时，集群选举会自动选取一台从机作为主机。自动实现故障恢复，rtp 短，可用性更高。