MySQLにおけるマスタースレーブ分離実装技術

MySQL は現在最も広く使用されているオープン ソース リレーショナル データベースであり、その優れたパフォーマンス、安定性、信頼性が広く認識されています。アプリケーションのシナリオがますます複雑になるにつれて、データベースのスケーラビリティがますます重要になり、マスター/スレーブ レプリケーション テクノロジは、MySQL のスケーラビリティを向上させるために一般的に使用される技術的手段です。この記事では、MySQL におけるマスター/スレーブ分離の技術を紹介します。

1. マスター/スレーブ レプリケーションの概要

マスター/スレーブ レプリケーションとは、1 つの MySQL データベースを「マスター データベース」と呼び、他の任意の数の MySQL データベースを「スレーブ データベース」と呼びます。マスター データベースからスレーブ データベースにデータをコピーします。マスター/スレーブ レプリケーションは、分散システムにおけるデータ レプリケーションとデータ バックアップに一般的に使用される非同期レプリケーション方法であり、MySQL の高可用性とパフォーマンス拡張の実現に非常に役立ちます。

マスター/スレーブ レプリケーション アーキテクチャは、バイナリ ログとレプリケーション スレッドに基づいています。マスター ライブラリは書き込み操作をバイナリ ログに記録し、スレーブ ライブラリはマスター ライブラリのバイナリ ログを I 経由でローカルにコピーします。 /O スレッドを実行し、SQL スレッドを通じてこのログ内の操作を独自のデータベースに再生します。

2. マスター/スレーブ レプリケーション スキーム

MySQL マスター/スレーブ レプリケーションの実装には、ファイルベースのレプリケーション、行ベースのレプリケーション、ハイブリッド レプリケーション、等

1. ファイルベースのレプリケーション

ファイルレプリケーションに基づくマスタースレーブレプリケーションは、2 つのサーバー上のファイルをリアルタイムで同期することでレプリケーションの目的を達成します。プライマリ サーバー上のデータが更新されると、バイナリ ログ ファイルはすぐにスレーブ サーバーに転送され、スレーブ サーバーがログ ファイルを受信した後、ログ ファイルの内容が再生されます。

ファイルベースのレプリケーションの利点は実装が簡単でメンテナンスが簡単なことですが、欠点も非常に明白です。つまり、マスター/スレーブ サーバーの配置によってレプリケーション速度が制限され、送信プロセス中のデータ量が多く、処理する必要がある 同期の問題やエラーが多く、セキュリティ上のリスクがあり、少量のデータのコピーにのみ適しています。

2. 行ベースのレプリケーション

行レプリケーションに基づくマスター/スレーブ レプリケーションとは、ステートメント全体をコピーせずに、データ テーブル内の変更された行のみをコピーすることを指します。データ テーブル内のデータが変更されると、MySQL は変更された行をバイナリ ログ ファイルに正確に記録し、データベースからこの情報を受け取った後、それに応じて処理します。

ファイルベースのレプリケーションと比較すると、行ベースのレプリケーションの利点は、送信されるデータ量が少なく、ネットワーク送信の負荷が軽減され、同期効率が高く、メインへの負荷が軽減されることです。サーバーを適切に削減できます。しかし、複数のネットワーク伝送や詳細なデータ解析が必要となるなど実装が難しく、運用を誤るとデータ同期の遅延やエラーが発生する可能性があるというデメリットがあります。

3. ハイブリッド ベース レプリケーション

ハイブリッド ベース レプリケーションは、ファイル レプリケーション テクノロジと行レプリケーション テクノロジを組み合わせたレプリケーション方法です。 MySQL では、パラメータを変更することでレプリケーション方法を選択できます。

ハイブリッド ベースのレプリケーションの利点は、ファイル ベースのレプリケーションのメンテナンスの容易さと行ベースのレプリケーションの高効率を考慮できることです。欠点は、単一レプリケーション方法と比較して、より複雑で実装が難しいことです。

3. マスター/スレーブ レプリケーション アーキテクチャ

マスター/スレーブ レプリケーションを設定する前に、マスター ライブラリとスレーブ ライブラリのデプロイメントを含むレプリケーション アーキテクチャを決定する必要があります。

1. メイン ライブラリのデプロイメント

メイン ライブラリはデータの書き込みと更新のソースであるため、メイン ライブラリのデプロイメントでは高可用性とデータ セキュリティに注意を払う必要があります。 。通常の状況では、データの高可用性とフォールト トレランスを確保できるクラスター モードでメイン データベースを展開することをお勧めします。メイン データベース ノードが同じサーバー上に展開されている場合、サーバーはいつでもダウンする可能性があり、メイン データベースの可用性に重大な影響を及ぼします。

2. スレーブ ライブラリの導入スレーブ ライブラリは、データのバックアップと読み取りを実装するために使用されます。スレーブ ライブラリの数は比較的多く、必要に応じて増減できます。 。スレーブ ライブラリの展開では、データのセキュリティと読み取りパフォーマンスに注意を払う必要があり、スレーブ ライブラリは、マスター ライブラリのデータ書き込みに影響を与えることなく、マスター ライブラリのデータを迅速にコピーする必要があります。

スレーブ ライブラリをデプロイするときは、次の原則に従う必要があります。

(1) 過剰な負荷と、データのセキュリティと可用性の確保の困難を避けるために、メイン ライブラリと同じサーバーでの実行を避けてください。 。

(2) スレーブ ライブラリのハードウェア構成が優れているほど、パフォーマンスが向上し、データ同期速度が速くなります。

(3) 非同期レプリケーション メカニズムでは、スレーブ データベースからのデータ更新にある程度の遅延が生じるため、特に高いトランザクション要件があるシナリオには適していません。

(4) スレーブ ライブラリとメイン ライブラリ間の接続は IP アドレスまたはドメイン名に基づいているため、ネットワーク遅延による影響を避けるために、メイン ライブラリとスレーブ ライブラリが異なるサブネットに存在しないようにする必要があります。データの同期速度。

4. マスター/スレーブ レプリケーションの実装

スレーブ データベースで実行する必要がある、change master コマンドを通じてマスター/スレーブ レプリケーションを実装できます。変更マスター コマンドの内容には、主に次の部分が含まれます。

master_host: メイン ライブラリの IP アドレスまたはドメイン名。

master_port: マスター ライブラリのポート番号。
1. master_user と master_password: メイン ライブラリのユーザー名とパスワード。
2. master_log_file および master_log_pos: スレーブ ライブラリによってメイン ライブラリのバイナリ ファイルから読み取られた位置情報。
4. 変更マスターコマンドが完了したら、開始スレーブコマンドを実行してマスターとスレーブの同期を確立します。

5. マスター/スレーブ レプリケーションの最適化

1. 制限されたテーブルを増やす: 構成パラメータを通じて binlog_do_db を有効にして、同期する必要があるテーブルを制限し、バイナリ ログのサイズを削減し、データ同期速度を向上させることができます。
2. ログの頻度を変更する: MySQL のログの頻度を調整することで、関連するトランザクションを減らすことができます。同期ギャップをより大きな値に調整すると、さまざまな理由によって発生するトランザクションと同期の遅延を減らすことができます。
3. I/O スレッドの追加: I/O スレッドを追加すると、データ同期速度を向上できます。
4. ハードウェア構成のアップグレード: サーバーの CPU、メモリ、ハードディスク、その他の構成を増やすと、レプリケーション システム全体のパフォーマンスと速度が向上します。

6. 概要

MySQL マスター/スレーブ レプリケーション テクノロジは、適切な分散システム アーキテクチャと組み合わせたレプリケーション方法の合理的な選択を通じて、高可用性とパフォーマンスの拡張を実現する重要な技術的手段です。上記のパラメータを最適化すると、効率的で安定したマスター/スレーブ レプリケーション システムを実現できます。これは、MySQL のスケーラビリティを向上させるためにも非常に重要です。

以上がMySQLにおけるマスタースレーブ分離実装技術の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。