【腾讯云TDSQL-C Serverless 产品测评】为什么要使用TDSQL-C数据库_腾讯tdsql-c怎么样

概要

本文介绍了传统 MVSOL 架构中常见的问题，如写性能受限、数据同步延迟高、性能展效率低等，并提出存算分离架构作为解决方式。TDSOL-C 是一种存储与计算分离的架构，其特点是通过日志传输，实现只写 redo 日志，整体 IO 减少60%以上，写入性能提升90%以上；主从基于 redo 高效同步与回放，延迟降到 ms 级别；计算节点无状态，实现秒级升配、秒级增加 slave，单计算节点可以实现高可用，节省50%的计算节点成本。

传统Mysql 架构 == > Share Nothing

云原生架构 ==> 计算与存储分离

传统架构的痛点

1. 写性能受限：传统的主从架构中，写入操作必须同时在主节点和从节点进行复制，导致单条 SQL 的响应时间较长。当并发写入较多时，写入性能受到限制。

2. 数据同步延迟高：主从架构中，主节点具有多线程写入能力，而从节点只有单线程写入能力，这导致在高并发写入场景下，主从数据同步存在较大的延迟。

3. 性能扩展效率低：传统架构下，每个 MySQL 实例之间无法共享数据，因此在需要升级 CPU、内存、磁盘规格或增加从库时，需要进行数据搬迁操作，耗时较长。特别是在大数据量情况下，数据搬迁所需时间更为明显。

4. 存储空间有限：传统架构中，存储空间受到单台物理设备的限制。此外，基于文件的备份方案在大存储场景下效率低下。例如，备份 10T 数据可能需要超过12小时，并且回档所需时间较长。

5. 高可靠架构成本高：采用多节点架构时，需要成倍增加资源配置（CPU、内存、磁盘），从而增加了高可靠架构的成本。

TDSQL-C 计算与存储架构优势

TDSQL-C（Tencent Distributed SQL for Cloud）是腾讯开发的一种分布式SQL数据库解决方案，它采用了计算与存储分离的架构，具备以下几个优势：

良好的扩展性

TDSQL-C的计算节点和存储节点可以独立扩展。计算节点负责处理查询请求和执行计算任务，而存储节点则专注于数据的存储和管理。这种架构使得 TDSQL-C 在面对大规模数据和高并发请求时能够轻松扩展，提供更好的性能和可伸缩性。

高性能的计算能力

TDSQL-C 的计算节点采用分布式计算引擎，能够以并行化的方式执行查询和计算任务。通过将数据分片存储在多个存储节点上，并利用多个计算节点进行查询和计算操作，可以实现快速的数据处理和高性能的查询响应。

低延迟的数据访问

由于计算节点和存储节点相互分离，并采用高速网络连接进行通信，TDSQL-C 可以实现低延迟的数据访问。计算节点可以直接从存储节点读取数据，无需跨网络传输，大大减少了数据访问的延迟。

高可靠性和容错性

TDSQL-C 通过将数据分片存储在多个存储节点上，并使用冗余备份机制，提供了高度的可靠性和容错性。即使某个存储节点出现故障，系统仍可以继续正常运行，不会导致数据丢失或服务中断。

灵活的数据管理

TDSQL-C 支持水平扩展和在线迁移。可以根据业务需求动态增加计算节点和存储节点，扩展数据库的计算和存储能力。同时，也可以在线迁移数据，实现负载均衡和数据的动态调整，以适应不同的业务场景。

整体架构流程

架构原理:

• 日志传输: 计算节点将物理日志(redo log)传输到存储节点，并同时同步redo log到slave节点。
• 可计算存储: 存储层持久化日志、回放日志，并持久化数据页面。
• 写入流程:
  • 传输日志到存储节点。
  • 持久化日志。
  • 通知客户端日志完成持久化。
  • 回放日志到数据页面。
  • 持久化新版本页面。
  • 回收日志和页面。

架构特性:

• 只写redo日志，整体IO减少60%以上，典型场景写入性能提升90%以上。
• 主从基于redo高效同步与回放，Slave内存中回放redo log生成数据页面，无需落盘，主从延迟降到毫秒级别。
• 计算节点无状态，可实现秒级升配、秒级增加slave。
• 单计算节点可以实现高可用（无须备库），可节省50%的计算节点成本。

技术名词解释

1. MVSOL（MySQL Virtual Storage Option Layer） 传统的MySQL架构，即主从架构，其中主节点负责写入操作，从节点用于数据复制。

2. 存算分离架构：TDSOL-C是一种存储与计算分离的架构，通过将计算节点和存储节点分开，实现高性能、低延迟和良好的扩展性。

3. 写性能受限：传统主从架构中，在写入操作时需要同时在主节点和从节点进行复制，导致单条SQL的响应时间较长，并发写入时写入性能受限。

4. 数据同步延迟高：主从架构中，主节点具有多线程写入能力，而从节点只有单线程写入能力，导致在高并发写入场景下，主从数据同步存在较大的延迟。

5. 性能扩展效率低：传统架构下，每个MySQL实例之间无法共享数据，升级硬件或增加从库时需要进行数据搬迁操作，耗时较长。

6. 存储空间有限：传统架构中，存储空间受到单台物理设备的限制，基于文件的备份方案效率低下。

7. 高可靠架构成本高：采用多节点架构时，需要成倍增加资源配置，增加了高可靠架构的成本。

8. TDSQL-C（Tencent Distributed SQL for Cloud）：腾讯开发的一种分布式SQL数据库解决方案，采用计算与存储分离的架构，具备良好的扩展性、高性能的计算能力、低延迟的数据访问、高可靠性和容错性以及灵活的数据管理等优势。

9. 分布式计算引擎：TDSQL-C的计算节点采用分布式计算引擎，以并行化方式执行查询和计算任务，通过数据分片存储和多个计算节点进行操作，实现快速的数据处理和高性能的查询响应。

10. 只写redo日志：TDSQL-C架构中，只将物理日志（redo log）传输到存储节点，减少整体IO操作，提升写入性能。

11. 主从基于redo高效同步与回放：使用高效的redo日志同步和回放机制，将主从节点之间的延迟降低到毫秒级别。

12. 计算节点无状态：TDSQL-C的计算节点是无状态的，可以实现秒级升配和增加slave节点，提高可用性并减少计算节点成本。

小结

通过上述分析,我们再来想一想为什么要使用TDSQL-C数据库嘞! 答案只有一个,那就是 TDSQL-C采用高效的redo日志同步和回放机制，将主从节点之间的延迟降低到毫秒级别，以及使用分布式计算引擎，以并行化方式执行查询和计算任务，进一步提高了计算能力和响应速度。最重要的是，TDSQL-C的计算节点是无状态的，可以实现秒级升配和增加slave节点，提高了可用性并且减少了计算节点成本。 就问 谁能不爱呢??