【异地双活数据库实战】是饿了么在2017年全球运维大会上分享的一种高可用性和容灾的解决方案。这种方案旨在解决由于地理位置、网络延迟以及数据一致性问题导致的业务连续性挑战。
**多活难点**
1. **时延**:在异地部署数据库时,网络延迟是一个关键问题。它可能导致用户体验下降,尤其是在需要实时交互的业务场景中。此外,网络抖动和断网可能影响服务的稳定性和可靠性。
2. **异地问题**:异地部署带来了数据错乱和冲突的风险,由于不同的数据中心可能同时处理同一笔交易,如果不加以控制,可能导致数据不一致。
3. **数据一致性**:保持数据的一致性是多活架构的核心挑战。如何在多数据中心之间保证数据的最终一致性,避免环路并防止脏写,是数据库设计的重要考虑因素。
**解决方案策略**
1. **服务划分**:通过类聚、划分和设置POI(Point of Interest)来优化服务分布,确保流量落在正确的机房。
2. **路由控制**:使用SKey、APIRouter和SOA(Service-Oriented Architecture)内部调用来智能地路由请求,确保请求被正确处理。
3. **脏写预防**:通过冲突改造、SOA-Route和DAL-Reject机制来防止冲突,确保数据的正确写入。
4. **数据一致**:采用DRC(Database Replication Control)来解决冲突,利用自增控制和数据校验来确保数据的一致性。
**多活架构**
1. **Overview**:整个架构包括多个活跃的数据中心,每个都能独立处理业务,同时通过DRC进行数据同步和冲突管理。
2. **DRC**:Database Replication Control是实现多活的关键组件,负责监控和协调多个数据中心之间的数据复制。
3. **DB**:数据库层面的改造是必要的,以适应多活环境,可能包括表结构的调整、主键和外键的类型变更等。
**数据库改造**
1. **项目改造原因**:应对数据量增长、提高系统稳定性、支持多活需求。
2. **改造内容**:包括全量数据导入、环境同步、表结构优化、主键和外键类型调整、业务分类迁移、参数一致性、HA部署等。
3. **改造前后对比**:改造后,实例数量、集群规模、Proxy节点、HA配置都有所增加,而数据量和DDL操作也相应翻倍,但DBA的工作量也显著增加,同时机器故障率有所上升。
**DBA挑战**
1. **数据管理**:需要自动化处理数据变动,进行全量和增量校验,并建立黑白名单和自定义规则来监控数据质量。
2. **HA**:确保高可用性,需要调整和优化HA配置。
3. **配置**:保持所有集群的配置一致性是挑战之一。
4. **容量规划**:随着数据量的增长,需要合理预测和分配存储资源。
5. **DDL和DML**:处理大量DDL和DML操作,同时保证业务不受影响。
6. **DCP(Data Consistency Protection)**:开发工具和策略来确保数据、结构的多维度一致性,处理延迟、并发和长时间的校验问题,以及提供自动修复SQL的功能。
饿了么的异地双活数据库实战展示了如何通过精细的设计和管理,克服地理距离、延迟和数据一致性难题,构建出一个高可用、高稳定的分布式数据库系统。这一实践对于其他面临类似挑战的企业具有重要的参考价值。