当前位置: 首页 > news >正文

如何在不停机的情况下,将MySQL单库的数据迁移到分库分表的架构上?

在业务高速发展的过程中,单库单表的MySQL架构往往会成为系统性能的瓶颈。将单库迁移到分库分表架构是一种常见的扩展方案,但如何在保证业务连续性的前提下完成这一迁移是一个挑战。以下是不停机迁移的几种主要方案:

一、基于双写的迁移方案

1. 双写方案原理

双写方案是指在迁移期间,应用程序同时向旧库和新库写入数据,确保数据的一致性。

2. 实施步骤

  1. 准备阶段

    • 设计分库分表方案,确定分片键和分片规则
    • 搭建新的分库分表环境
    • 修改应用程序,支持双写逻辑
  2. 历史数据迁移

    • 使用工具(如Percona XtraBackup)创建源数据库的物理备份
    • 将备份数据按照分片规则导入到目标分库分表中
    • 验证历史数据的完整性和一致性
  3. 双写阶段

    • 修改应用程序,所有写操作同时写入旧库和新库
    • 读操作仍从旧库读取
    • 监控新库数据是否与旧库一致
  4. 切换阶段

    • 确认新库数据与旧库一致后,将读操作切换到新库
    • 停止双写,完全使用新库

3. 优缺点

优点

  • 实现相对简单,直观
  • 可以完全控制迁移过程

缺点

  • 需要修改应用代码
  • 存在分布式事务一致性问题
  • 双写会增加系统负担

二、基于CDC(变更数据捕获)的迁移方案

1. 使用Canal等工具实现

基于MySQL的binlog机制,通过Canal等工具捕获数据变更并同步到新库。

2. 实施步骤

  1. 准备阶段

    • 设计分库分表方案
    • 搭建新的分库分表环境
    • 部署Canal等CDC工具
  2. 全量数据迁移

    • 使用工具(如mysqldump)导出全量数据
    • 根据分片规则将数据导入到目标分库分表
  3. 增量数据同步

    • 配置Canal监听MySQL的binlog
    • 解析binlog并将变更数据按分片规则写入新库
    • 确保数据一致性
  4. 切换阶段

    • 验证新库数据与旧库一致
    • 将应用程序的连接切换到新库
    • 停止增量同步

3. 优缺点

优点

  • 无需修改应用代码
  • 对业务影响小
  • 基于事务日志,数据一致性有保障

缺点

  • 配置相对复杂
  • 依赖binlog格式和配置
  • 可能存在少量延迟

三、使用影子表方案

1. 原理

在同一个数据库中创建新的分表结构(影子表),通过触发器等机制保持数据同步。

2. 实施步骤

  1. 创建影子表

    • 在原数据库中创建新的分表结构
    • 设置触发器,将对原表的操作同步到影子表
  2. 数据迁移

    • 批量将原表数据复制到影子表
    • 使用INSERT IGNORE语法处理可能的冲突
  3. 切换表

    • 使用RENAME TABLE语句快速切换表名
    • 删除触发器和旧表

3. 优缺点

优点

  • 切换过程快速,几乎无感知
  • 不需要修改应用代码

缺点

  • 只适用于分表,不适用于分库
  • 对数据库资源消耗较大
  • 触发器可能影响性能

四、使用专业工具和中间件

1. Vitess

Vitess是YouTube开发的MySQL数据库集群系统,专为大规模部署设计。

特点

  • 提供在线分片功能
  • 支持水平扩展
  • 对应用透明,无需修改应用代码
  • 提供统一的查询接口

2. 实施步骤

  1. 部署Vitess集群
  2. 定义Keyspace(逻辑数据库)
  3. 使用MoveTables工作流在不停机的情况下迁移表
  4. 切换应用连接到Vitess

3. 其他工具

  • DTS(数据传输服务):云厂商提供的数据迁移服务
  • Mycat:开源的分库分表中间件
  • ShardingSphere:Apache开源的分布式数据库中间件生态

五、迁移过程中的注意事项

  1. 数据一致性验证

    • 开发验证工具,确保源库和目标库数据一致
    • 定期对比数据校验和
  2. 性能监控

    • 监控迁移过程中的系统资源使用情况
    • 控制迁移速度,避免影响线上业务
  3. 回滚方案

    • 制定详细的回滚计划
    • 在切换前进行充分测试
  4. 业务影响评估

    • 评估分库分表对业务查询的影响
    • 调整查询逻辑,适应分库分表架构
  5. 分布式事务处理

    • 考虑跨库事务的处理方案
    • 可能需要引入分布式事务框架

总结

不停机迁移MySQL单库到分库分表架构是一项复杂的工程,需要根据业务特点和技术栈选择合适的方案。无论选择哪种方案,都需要充分的准备、测试和监控,以确保迁移过程的平稳和数据的一致性。在实际操作中,往往会结合多种方案,如先使用CDC工具进行数据同步,再通过双写保证切换期间的数据一致性。

最后,分库分表会带来一系列复杂性和性能损耗,应该在确实有必要的情况下才考虑实施,避免过度设计和过早优化。

http://www.dtcms.com/a/312958.html

相关文章:

  • 【前端安全】聊聊 HTML 闭合优先级和浏览器解析顺序
  • [AI8051U入门第十五步]W5500实现DHCP自动获取IP
  • SpringBoot+Vue高校实验室预约管理系统 附带详细运行指导视频
  • Matlab算法编程示例4:数值解法求解常微分方程的代码实例
  • Python类与对象指南
  • java贪吃蛇小程序
  • 个人项目介绍:STM32F407核心多层电路板
  • Java试题-选择题(8)
  • 25 渗透测试培训课程第一部分 - 信息收集 内容概要
  • 江协科技STM32 14-1 WDG看门狗
  • Flask ORM 模型(轻松版)
  • 08.Redis 持久化
  • UniApp 实现顶部固定导航栏 Tab 及滚动变色效果
  • Python篇--- Python 的加载、缓存、覆盖机制
  • 复现cacti的RCE
  • 版本升级到V1.17.1后多了哪些便捷操作
  • [论文阅读] 人工智能 + 软件工程 | 英国研究软件追踪:为何大量代码成了“失踪人口”?
  • Mysql 9.4主从复制部署(传统文件日志位置mysqldump)
  • 【暑期每日一题】洛谷 P1749 [入门赛 #19] 分饼干 II
  • Python中的import和from...import有什么区别?
  • Python篇---PyPI
  • 自私挖矿攻击
  • 安卓audio 架构解析
  • 决策树的实际案例
  • Ethereum: 了解炙手可热 Layer 2 解决方案 Base
  • C++手撕基于ID3算法的决策树
  • 玩转 Playwright 有头与无头模式:消除差异,提升爬虫稳定性
  • Linux 系统调用 stat 完全用例
  • Memcached Slab分配器:零碎片的极速内存管理
  • FFT/STFT/小波/HHT:振动诊断工具生死局,选错=灾难