Vertikale Skalierung vs. horizontale Skalierung: Ein Vergleich von MySQL und TiDB

Vertikale Erweiterung vs. horizontale Erweiterung: Vergleich von MySQL und TiDB

在不断发展的数据处理场景中，数据库的可扩展性成为了一项重要的考虑指标。数据库的扩展主要分为垂直扩展和水平扩展。本文将以MySQL和TiDB为例，探讨垂直扩展和水平扩展的概念、原理以及对比优劣。

Die vertikale Erweiterung dient der Verbesserung der Skalierbarkeit der Datenbank durch Erhöhung der Verarbeitungsleistung eines einzelnen Servers. Diese Erweiterungsmethode basiert hauptsächlich auf Hardware-Upgrades des Datenbankservers, wie z. B. der Erhöhung der CPU-Kerne, der Speicherkapazität, der Festplattengeschwindigkeit usw. Die Vorteile der vertikalen Expansion sind relativ einfach und kostengünstig und für Anwendungen äußerst transparent. Es gibt jedoch einige Einschränkungen bei der vertikalen Skalierung. Erstens bestimmen die physischen Einschränkungen der Hardware die maximale Erweiterungsgrenze. Zweitens bietet die vertikale Skalierung keine hohe Verfügbarkeit. Wenn der Server ausfällt, ist der gesamte Datenbankdienst nicht verfügbar.

Die horizontale Erweiterung dient dazu, die Skalierbarkeit der Datenbank durch Hinzufügen von Serverknoten zu verbessern. Bei dieser Skalierungsmethode werden Daten auf verschiedene Server verteilt, wobei jeder Server einen Teil der Daten verarbeitet. Der Vorteil der horizontalen Erweiterung besteht darin, dass sie unbegrenzt erweitert werden kann und die gleichzeitigen Verarbeitungsfunktionen und der Systemdurchsatz durch Hinzufügen von Knoten verbessert werden können. Darüber hinaus sorgt die horizontale Skalierung auch für eine hohe Verfügbarkeit. Sollte ein Knoten ausfallen, können Dienste weiterhin von anderen Knoten bereitgestellt werden. Allerdings bringt die horizontale Erweiterung auch einige neue Herausforderungen mit sich, wie z. B. Daten-Sharding, Datenkonsistenz und Lastausgleich.

MySQL ist eine weit verbreitete relationale Open-Source-Datenbank, die die vertikale und horizontale Erweiterung unterstützt. Wenn eine vertikale Erweiterung erforderlich ist, können die Verarbeitungskapazitäten durch eine Erhöhung der Hardwarekonfiguration des Servers erhöht werden. Das Folgende ist ein Codebeispiel, das Python verwendet, um eine Verbindung zu einer MySQL-Datenbank herzustellen und Abfragevorgänge auszuführen:

import mysql.connector

# 连接数据库
cnx = mysql.connector.connect(user='username', password='password', host='localhost', database='database')

# 创建游标
cursor = cnx.cursor()

# 执行查询
query = "SELECT * FROM table"
cursor.execute(query)

# 获取结果
for row in cursor:
    print(row)

# 关闭游标和数据库连接
cursor.close()
cnx.close()

TiDB ist eine verteilte NewSQL-Datenbank, die sich auf die horizontale Erweiterung konzentriert. TiDB speichert Daten-Shards auf mehreren Knoten und verwendet den Raft-Konsistenzalgorithmus, um die Datenkonsistenz sicherzustellen. Das Folgende ist ein Codebeispiel, das Golang verwendet, um eine Verbindung zur TiDB-Datenbank herzustellen und Abfragevorgänge auszuführen:

package main

import (
    "database/sql"
    "fmt"

    _ "github.com/pingcap/tidb/types/parser_driver"
    _ "github.com/pingcap/tidb/types/parser_driver/parser"
)

func main() {
    // 连接数据库
    db, err := sql.Open("tidb", "username:password@tcp(127.0.0.1:4000)/database")
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
        return
    }
    defer db.Close()

    // 执行查询
    rows, err := db.Query("SELECT * FROM table")
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
        return
    }
    defer rows.Close()

    // 获取结果
    for rows.Next() {
        var data string
        err := rows.Scan(&data)
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
            return
        }
        fmt.Println(data)
    }
}

Anhand des obigen Beispiels können wir die Ähnlichkeiten zwischen MySQL und TiDB bei Verbindungs- und Abfragevorgängen erkennen. Wenn jedoch eine horizontale Erweiterung erforderlich ist, bietet TiDB eine einfachere und leistungsfähigere Lösung. Fügen Sie einfach neue Knoten hinzu. TiDB kann Daten und Lastausgleich automatisch verteilen und so eine höhere Notfallwiederherstellung und Skalierbarkeit ermöglichen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die vertikale Erweiterung für die Verarbeitung kleiner Datenmengen und Szenarien mit geringer Parallelität geeignet ist, während die horizontale Erweiterung für große Datenmengen und Szenarien mit hoher Parallelität geeignet ist. Sowohl MySQL als auch TiDB sind eine gute Wahl. Welche Methode verwendet werden soll, muss auf der Grundlage der tatsächlichen Anforderungen und Szenarien entschieden werden. Unabhängig davon, ob es sich um eine vertikale oder horizontale Erweiterung handelt, müssen Faktoren wie Hardwarekosten, Leistungsanforderungen, Verfügbarkeit sowie Betriebs- und Wartungskomplexität umfassend berücksichtigt werden, um die am besten geeignete Datenbankerweiterungslösung zu finden.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonVertikale Skalierung vs. horizontale Skalierung: Ein Vergleich von MySQL und TiDB. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!