Pratique de l'architecture de base de données à haute disponibilité : application en programmation PHP

Avec le développement et l'expansion continue des applications Web, les bases de données sont devenues le cœur des applications Web modernes. Qu’il s’agisse du commerce électronique, des réseaux sociaux, des jeux en ligne ou des blogs, le besoin de stocker et de traiter des données est énorme. Alors que la quantité de données ne cesse de croître, garantir la haute disponibilité des bases de données devient de plus en plus un problème critique. Dans cet article, nous présenterons comment utiliser les pratiques d'architecture de base de données à haute disponibilité dans la programmation PHP pour garantir la disponibilité et la stabilité du système.

1. Qu'est-ce que l'architecture haute disponibilité de base de données

Avant de comprendre comment mettre en pratique l'architecture haute disponibilité de base de données, nous devons d'abord comprendre ce qu'est l'architecture haute disponibilité de base de données. En termes simples, l'architecture de base de données à haute disponibilité fait référence à une architecture technique qui peut garantir que le système reste opérationnel et disponible pendant une certaine période de temps. Afin d'atteindre une haute disponibilité, l'équilibrage de charge, la tolérance aux pannes, la sauvegarde des données et d'autres mesures sont généralement nécessaires au niveau architectural.

Les solutions d'architecture haute disponibilité courantes incluent :

• Réplication maître-esclave : il existe un serveur maître et plusieurs serveurs esclaves dans la base de données. Le serveur maître est responsable de l'écriture et les serveurs esclaves sont responsables de la lecture et de la synchronisation des données. . Si le serveur maître tombe en panne, le système basculera automatiquement vers le serveur esclave pour garantir la disponibilité du système.
• Distribué : divisez la base de données en plusieurs parties, et chaque partie est déployée sur un serveur différent. Grâce à l'équilibrage de charge, les requêtes sont distribuées sur différents serveurs pour garantir la disponibilité du système.
• Cluster : plusieurs serveurs sont formés en cluster pour traiter conjointement les données via un stockage partagé ou une communication réseau. Lorsqu'un serveur tombe en panne, d'autres serveurs prennent automatiquement le relais pour assurer un fonctionnement stable du système.

2. Architecture haute disponibilité de base de données en pratique

Dans la pratique de la programmation PHP, afin d'assurer la haute disponibilité et la stabilité de la base de données, nous pouvons pratiquer sous les aspects suivants.

2.1 Réplication maître-esclave de base de données

MySQL fournit une technologie de réplication maître-esclave pour la synchronisation des données entre le serveur maître et le serveur esclave. En programmation PHP, on peut utiliser la technologie de réplication maître-esclave en configurant les adresses IP des serveurs maître-esclave dans le fichier config.php.

//主数据库
define('MYSQL_HOST', '127.0.0.1');
define('MYSQL_USER', 'root');
define('MYSQL_PASS', 'root');
define('MYSQL_DB', 'my_db');

//从数据库1
define('MYSQL_SLAVE1_HOST', '192.168.1.100');
define('MYSQL_SLAVE1_USER', 'slave_user');
define('MYSQL_SLAVE1_PASS', 'slave_pass');
define('MYSQL_SLAVE1_DB', 'my_db');

//从数据库2
define('MYSQL_SLAVE2_HOST', '192.168.1.101');
define('MYSQL_SLAVE2_USER', 'slave_user');
define('MYSQL_SLAVE2_PASS', 'slave_pass');
define('MYSQL_SLAVE2_DB', 'my_db');

Dans le code, l'adresse IP du serveur maître est 127.0.0.1, l'adresse IP du serveur esclave 1 est 192.168.1.100 et l'adresse IP du serveur esclave 2 est 192.168.1.101. En cas de panne du serveur maître, le système bascule automatiquement vers le serveur esclave pour assurer la continuité et la disponibilité du système.

2.2 Partage de base de données

Lorsqu'il y a un goulot d'étranglement dans la base de données, nous pouvons le résoudre grâce au partage de base de données. Le partitionnement de base de données consiste à diviser les données en plusieurs parties selon certaines règles et à les stocker sur différents serveurs, réalisant ainsi une segmentation horizontale des données et augmentant les capacités de traitement de la base de données.

Supposons que nous ayons une table utilisateur contenant l'identifiant, le nom d'utilisateur et le mot de passe de l'utilisateur. Si la quantité de données dans la table utilisateur est importante, nous pouvons effectuer un traitement de partitionnement basé sur les ID utilisateur. Par exemple, les utilisateurs avec les ID 1 à 10 000 sont stockés sur le serveur 1 et les utilisateurs avec les ID 10 001 à 20 000 sont stockés sur le serveur 2. analogie.

Le partitionnement de base de données nous oblige à effectuer un traitement spécial en programmation. Nous utilisons certaines valeurs clés telles que les identifiants utilisateur pour calculer où les données sont stockées et comment les trouver. Il convient de noter que la méthode de calcul du sharding doit être conçue en fonction de la situation spécifique afin de réduire autant que possible le temps et le coût de la recherche de données.

2.3 Cluster de base de données

Le cluster de base de données traite les données via un cluster composé de plusieurs serveurs. La technologie d'équilibrage de charge peut distribuer les requêtes à différents serveurs pour réaliser le partage de données et l'équilibrage de charge. Dans la programmation PHP, nous pouvons réaliser l'équilibrage de charge et le partage de données via la couche intermédiaire de la base de données.

Les couches intermédiaires communes de la base de données incluent :

• Proxy MySQL : utilisé pour prendre en charge les serveurs proxy pour MySQL. Coordonnez le fonctionnement de plusieurs serveurs MySQL via un serveur proxy distinct.
• MySQL Cluster : Une base de données distribuée basée sur MySQL, avec une tolérance aux pannes élevée et une fiabilité élevée. Plusieurs serveurs MySQL peuvent être utilisés pour former un cluster afin de traiter les données.

En plus de l'équilibrage de charge et du partage de données conventionnels, les clusters de bases de données doivent également assurer la cohérence et le basculement des données. Autrement dit, lorsqu'un serveur tombe en panne, le système peut automatiquement transférer les demandes et maintenir la cohérence des données.

3. Résumé

Les pratiques d'architecture de base de données à haute disponibilité sont cruciales pour garantir la stabilité et la disponibilité des applications Web. En pratique, nous pouvons atteindre une haute disponibilité grâce à la réplication maître-esclave, au partitionnement de bases de données et au clustering de bases de données. Dans la programmation PHP, une attention particulière doit être accordée aux problèmes techniques tels que l'informatique distribuée, la cohérence des données et le basculement. Grâce à ces méthodes, nous pouvons créer une application Web hautement disponible et fiable.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!