Moebius資料庫多活叢集

z_cloud_for_SQL發表於2023-04-10
背景
資料庫是資訊化的基石,支撐著整個業務系統,發揮著非常重要的作用,被喻為“IT的心臟”。因此,讓資料庫安全、穩定、高效地執行已經成為IT管理者必須要面對的問題。資料庫在 底層架構層面需要滿足以下幾點建設要求:

安全和可靠 不能因為伺服器的軟硬體故障導致 資料丟失和業務中斷;

容災: 多資料中心間的資料同步,某一個資料中心出現故障後,可以在另一個資料中心快速拉起業務;

讀寫分離(報表分離): 把介面程式、報表程式、整合平臺資料抽取、大資料運算等高消耗的查詢語句分離到備機執行,從而避免對主伺服器的效能消耗以及造成的阻塞和死鎖;

負載均衡 需要多臺伺服器同時負載併發請求,降低單臺伺服器的壓力,提升系統整體效能;

彈性擴充套件 透過增加伺服器的方式應對資料量或者訪問量增加帶來的效能瓶頸。


1 Moebius(莫比斯)

Moebius資料庫多活叢集是格瑞趨勢為SQL Server資料庫研發的能夠同時滿足可用性、資料安全、容災、讀寫分離、負載均衡的一站式多活叢集。 叢集的名字取自Moebius 環,寓意無限擴充套件。

      Moebius採用“share nothing”架構,每個 節點的SQL Server服務獨立安裝, 使用每個伺服器自己儲存介質內的資料庫檔案。不基於共享儲存裝置,也不基於磁碟映象等功能,透過SQL Server的日誌同步技術實現各節點中資料的一致性。 在主節點寫入資料時會產生日誌,Moebius捕獲並傳輸日誌到其他節點,並透過REDO技術把日誌 轉換成資料。 因此每個節點的SQL Server服務都是啟動的,資料都是“活”的 Moebius有實時和準實時兩種同步方式,不同的節點可以使用不同的同步方式。

       Moebius 透過“網路心跳”及“仲裁機制”實現故障監控,當偵測到某節點發生故障並經過仲裁後,將此節點剝離出叢集,如果故障節點是主節點,則會進行自動 障轉 移,重新選擇健康的節點作為主節點。節點故障恢復後會自動從主節點同步差異資料,同步完成後加入到叢集中。

       Moebius的排程引擎支援連線級和SQL語句級兩種排程方式,透過規則的配置,在不改動或者少改動應用程式的前提下,透明的實現讀寫分離、負載均衡。


2功能亮點

故障切換

  • 多節點仲裁、資料夾 仲裁、共享盤仲裁三種仲裁方式確保故障切換穩定準確;

  • 每個節點都是活動的,故障切換時,輔助節點不需要經歷掛載磁碟、啟動例項、初始化資料庫等步驟,在10秒內可完成切換;

  • 可以和告警系統對接,故障切換時及時通知系統運維人員。

資料同步

  • 充分利用SQL Server特性,只同步日誌,不同步資料,同步資料量小,同步速度更快;

  • 實時和準實時兩種同步方式,準實時同步方式支援惡劣網路條件下的斷點續傳;

  • 同步過程中資料壓縮,頻寬消耗更小;

  • 節點多活,可以隨時在輔助節點上執行查詢語句驗證資料同步。



讀寫分離&負載均衡

  • 在叢集中透過 規則的方式實現讀寫分離和負載均衡, 不用或者 少量 修改 應用程

  • 規則支援正規表示式程式設計,可以從資料庫名稱、客戶端主機名、登入名等多種維度進行配置;

  • 多臺伺服器負載均衡,同時負載併發請求,提升整體效能。

3軟體價值

高可用 伺服器出現故障時,快速切換到正常節點,確保系統持續執行;

高資料安全: 有多份一致的資料,確保資料足夠安全;

高使用者體驗: 透過 讀寫分離和負載均衡,提升系統效能,大幅減少阻塞、死鎖等問題,給業務系統帶來高效的使用者體驗;

高擴充套件性: 當現有伺服器資源不夠時, 可根據需要隨時新增伺服器節點,增加處理能力;

低系統 總體擁有成本 TCO

    1. 叢集不強制需要儲存裝置,可以用價效比更高的SSD盤,節省儲存裝置的開銷;

    2. 可以充分利用原有伺服器組建叢集,避免資源浪費;

    3. 可以用多個廉價PC 伺服器 代替單一的昂貴伺服器,節省硬體成本;

    4. 需要再購買雙機、備份、容災等其它軟體。


4常見問題

虛擬化\超融合平臺下還有做Moebius的必要嗎?

虛擬化或者超融合雖然能夠保障可用性和資料安全, 但本 提供的是一 個單 資料庫伺服器。如果有在SQL Server層面的容災或者讀寫分離、負載均衡的需求,就是有必要的。


Moebius相容虛擬化\超融合平臺嗎?

相容,Moebius的節點可以是物理機,也可以是虛擬機器,或者是兩者的組合。


做了Moebius後還有必要做儲存雙活嗎?

如果儲存裝置只是為了資料庫伺服器提供的,那麼是沒有必要再做雙活的,因為Moebius的資料就是多份的,既能保障資料安全,又可以隨時驗證資料的一致性。可以讓每個Moebius節點各接一個獨立的儲存裝置, 這樣既節省了雙活模組的成本,又提升了磁碟空間的利用率。


5典型案例

北京某三甲醫院

某國有建築集團

某銀行信用卡中心

深圳某三甲醫院

河南省某三甲醫院


北京格瑞趨勢科技有限公司是聚焦於資料服務的高新技術企業,成立於2008年,創始團隊及核心技術人員來自微軟和雅虎。微軟資料平臺合作伙伴,衛寧健康資料平臺戰略合作伙伴。透過產品+服務雙輪驅動的業務模式,14年間累計服務4000+客戶,覆蓋網際網路、市政、交通、電信、醫療、教育、電力、製造業等各個領域。



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