达梦 DM Database 集群:从概念到开发场景
达梦 DM Database 集群:从概念到开发场景
之前我们搞定了达梦的安装和单表 CRUD,但在实际 Java 项目中,光有单机数据库远远不够 —— 比如我们做的政务系统不能因为数据库崩了就停服,银行的交易系统要扛住每秒上千笔请求,互联网 APP 既要存海量用户数据又要实时分析行为。这时候,达梦集群就派上用场了。
作为 Java 开发初学者,我们不用一开始就会部署集群,但必须搞懂 “不同集群是什么、用在哪、和我们代码有啥关系”—— 不然遇到项目选型时会一脸懵,连 “为什么选这个集群” 都说不清楚。今天我们就用通俗的话,把达梦的三大集群(数据守护、DMDSC、DMDPC)讲明白,重点对接我们的 Java 开发场景。
一、先想清楚:我们 Java 项目为什么需要集群?
在学具体集群之前,先搞懂核心需求 —— 我们写的 Java 代码最终要跑在生产环境,而生产环境最怕两件事:
- 数据库崩了:比如服务器掉电、磁盘损坏,用户没法付款、查数据,这是致命问题;
- 数据库扛不住:比如电商秒杀时每秒 1 万请求,单机数据库 CPU 跑满,响应超时。
达梦集群就是为解决这两个问题而生的:
- 高可用:一个节点崩了,其他节点自动接手,服务不中断(比如主库挂了,备库马上顶上);
- 高性能 / 高扩展:多个节点一起干活,分担压力(比如两个节点一起处理请求,吞吐量翻倍);
- 数据安全:避免数据丢失(比如主库数据坏了,备库有备份)。
简单说:集群是 Java 项目从 “测试环境” 走向 “生产环境” 的必经之路。
二、数据守护集群:最常用的 “主备容灾” 方案
数据守护(Data Watch)是达梦最经典的集群方案,核心思路是 “一主多备,日志同步”—— 就像我们写代码时 “主分支开发,备分支备份”,主分支改了,备分支自动同步。
1. 核心逻辑:主备库 + REDO 日志同步(简化版)
我们不用深究底层原理,记住 3 个关键步骤就行:
- 主库干活:我们 Java 项目的增删改(比如用户下单、转账)都操作主库,主库会生成 “REDO 日志”(记录数据修改的细节,比如 “把用户 A 的余额从 100 改成 80”);
- 日志同步:主库把 REDO 日志实时发给备库;
- 备库重演:备库接收日志后,照着日志 “再做一遍”,保证和主库数据完全一致。
如果主库突然崩了(比如服务器坏了),备库因为已经同步了所有日志,能立刻切换成主库,继续给 Java 项目提供服务 —— 这个过程最快只要几秒,用户几乎感觉不到中断。
2. 对我们 Java 开发重要的 2 个特性
(1)备库能 “帮忙读数据”,减轻主库压力
主库要处理所有写请求(插入 / 更新 / 删除),如果读请求(比如查订单、查商品)也全走主库,主库容易扛不住。这时候我们可以让写请求走主库,读请求走备库(读写分离),比如:
- Java 代码里,用主库连接串执行
INSERT/UPDATE/DELETE; - 用备库连接串执行
SELECT。
达梦支持自动读写分离配置,我们不用改太多代码,只要在连接串里加个参数,或者用达梦的 JDBC 驱动自带的负载均衡功能,就能实现。
(2)故障切换对代码 “透明”
备库切换成主库后,我们的 Java 项目不用改连接串 —— 只要配置了 “监视器”(集群的监控组件),监视器会自动告诉 Java 项目 “新的主库地址”,代码完全不用动。比如我们用 Spring Boot 的数据源配置,只要把集群的服务名写上,驱动会自动找到可用的主库。
3. 我们什么时候用它?(适用场景)
数据守护最适合 “容灾优先” 的场景,比如:
- 党政军系统:比如政务审批系统,不能断服,数据不能丢;
- 金融核心系统:比如银行的转账系统,主库崩了备库必须马上顶上,不然会出大问题;
- 中小规模企业系统:比如我们做的内部 ERP,不需要太高吞吐量,但要稳定。
4. 初学者避坑:别和 “备份还原” 搞混
有人会问:“我们不是可以用备份工具(比如达梦的 dmbackup)备份数据吗?为什么还要数据守护?”关键区别在恢复速度:
- 备份还原:如果数据库有 100G 数据,还原可能要 1 小时,这 1 小时内服务完全中断;
- 数据守护:备库切换只要几秒,几乎不影响用户。
三、DMDSC 共享存储集群:“多实例共享数据” 的高吞吐方案
如果我们的 Java 项目需要 “更高吞吐量”(比如每秒几千笔交易),数据守护的 “一主多备” 就不够了 —— 因为备库只能读不能写,所有写请求还是压在主库上。这时候就需要 DMDSC(共享存储集群)。
1. 核心逻辑:多实例 + 共享存储(像 “多人共用一个文件”)
DMDSC 的特点是 “多个数据库实例,共用一份数据存储”:
- 多实例:比如部署 2 个节点(实例 1、实例 2),都能处理 Java 项目的请求(读 + 写);
- 共享存储:两个实例共用一块 “共享磁盘”(比如 SAN 存储),数据文件、控制文件都存在这里,不管哪个实例改数据,改的都是同一份文件;
- 负载均衡:Java 项目的请求会自动分配到不同实例上(比如实例 1 处理一半订单,实例 2 处理另一半),避免单个实例压力过大。
举个例子:我们做的电商订单系统用 DMDSC,每秒 1000 笔订单请求,实例 1 处理 500 笔,实例 2 处理 500 笔,两个实例一起扛,不会像单机那样 CPU 跑满。
2. 和数据守护的关键区别(初学者必懂)
很多人会混淆这两种集群,我们用表格分清楚:
| 对比维度 | 数据守护集群 | DMDSC 共享存储集群 |
|---|---|---|
| 存储方式 | 主备库各有独立存储 | 多实例共享一份存储 |
| 写请求处理 | 只有主库能写,备库只读 | 所有实例都能写 |
| 核心优势 | 容灾(主备切换快,数据安全) | 高吞吐量 + 负载均衡 |
| 适用场景 | 容灾优先,写请求不多 | 高吞吐交易系统,写请求密集 |
3. 我们 Java 开发要注意什么?
(1)用 “服务名” 连接,不用指定具体节点
连接 DMDSC 集群时,我们不用写某个节点的 IP(比如jdbc:dm://192.168.1.100:5236),而是写集群服务名(比如jdbc:dm://dmdsc_service:5236)。达梦驱动会自动把请求分配到可用的实例上,实现负载均衡 —— 我们的代码不用改,只要改连接串就行。
(2)不用关心 “数据存在哪”,像单机一样写 SQL
虽然是多实例,但数据是共享的,我们写 SQL 时不用管 “这条数据在哪个实例上”,比如查order表,直接写SELECT * FROM order,DMDSC 会自动找到数据,对开发完全透明。
4. 适用场景:高吞吐的核心交易系统
- 银行核心交易系统:比如每秒几千笔转账,需要多个实例一起处理;
- 运营商计费系统:比如每月话费结算,大量写请求,需要高吞吐量;
- 大型企业 ERP:比如集团公司的采购、销售系统,多部门同时操作,需要负载均衡。
四、DMDPC 分布式集群:“一肩挑 OLTP+OLAP” 的新型方案
如果我们的 Java 项目既要处理 “实时交易”(OLTP,比如用户下单),又要做 “大数据分析”(OLAP,比如统计近 30 天的销量),前面两种集群就有点吃力了 —— 因为交易需要快,分析需要处理大量数据,单机或简单集群很难兼顾。这时候达梦的 DMDPC(分布式计算集群)就派上用场了。
1. 核心架构:3 类节点分工合作(简化理解)
DMDPC 把集群分成 3 个角色,就像我们 Java 项目的 “Controller+Service+DAO” 分层,各司其职:
- SP 节点(计划生成节点):对外接活的 “前端”,接收我们 Java 项目的请求(比如查询订单、分析销量),把请求拆成 “小任务” 发给 BP 节点;
- BP 节点(数据存储节点):干活的 “后端”,存储实际数据,执行 SP 发来的小任务(比如查某部分订单数据),再把结果返回给 SP;
- MP 节点(元数据服务器):管 “字典” 的,记录 “哪个表存在哪个 BP 节点上”,SP 要找数据时,先问 MP。
举个例子:我们要查 “全国各地区近 30 天的销量”,DMDPC 会这么干:
- Java 项目把请求发给 SP;
- SP 问 MP:“销量表存在哪些 BP 上?”(比如存在北京、上海、广州的 BP);
- SP 把 “查销量” 拆成 3 个小任务,分别发给北京、上海、广州的 BP;
- 3 个 BP 同时查自己的数据,把结果返回给 SP;
- SP 把 3 个结果汇总,返回给 Java 项目。
整个过程是 “并行处理” 的,比单机查快好几倍 —— 既支持实时交易,又能扛住大数据分析。
2. 对 Java 开发最友好的 2 个点
(1)“透明性”:写 SQL 不用管数据分布
虽然数据分散在多个 BP 节点,但我们写 SQL 时完全不用关心 “数据在哪”—— 比如查全国销量,直接写SELECT region, sum(sales) FROM sales GROUP BY region,SP 会自动拆分任务、汇总结果,和操作单机数据库一模一样。
这对我们初学者太友好了:不用学复杂的分布式 SQL 语法,以前写的 MySQL / 达梦单机 SQL,直接在 DMDPC 上用。
(2)支持 “弹性扩缩容”:业务增长不用慌
如果我们的 Java 项目用户变多,数据从 100G 涨到 1T,只要给 DMDPC 加几个 BP 节点,数据会自动分配到新节点上,不用停服,也不用改代码 —— 这对互联网项目太重要了(比如电商大促前加节点,大促后减节点)。
3. 适用场景:“交易 + 分析” 混合的大数据场景
- 互联网用户平台:比如社交 APP,既要处理用户发消息(OLTP),又要分析用户行为(OLAP);
- 新零售系统:既要处理线上订单(OLTP),又要分析各门店销量(OLAP);
- 大数据政务平台:既要处理市民办事请求(OLTP),又要统计办事数据(OLAP)。
五、初学者必看:3 个容易踩的 “集群认知坑”
1. 坑 1:以为 “集群越复杂越好”
其实不是 —— 我们做 Java 项目选型时,要 “按需选”:
- 小项目 / 容灾优先:选数据守护(简单、成本低);
- 高吞吐交易:选 DMDSC;
- 交易 + 分析混合:选 DMDPC。
比如我们做一个小型政务 APP,用数据守护就够了,没必要上 DMDPC,反而增加复杂度。
2. 坑 2:觉得 “集群部署很难,和开发无关”
虽然部署集群是运维的活,但我们开发要知道 “怎么连接集群”:
- 数据守护:配置主备连接串,实现读写分离;
- DMDSC:用服务名连接,实现负载均衡;
- DMDPC:和单机连接一样,直接连 SP 节点。
比如我们在 Spring Boot 的application.yml里配置 DMDPC 的连接串:
spring:datasource:url: jdbc:dm://sp-node1:5236/TESTDB # 连SP节点,不用管BPdriver-class-name: dm.jdbc.driver.DmDriverusername: SYSDBApassword: Db123456
3. 坑 3:混淆 “数据守护” 和 “DMDSC” 的存储方式
记住一句话:
- 数据守护:主备库 “各有各的存储”(主库存一份,备库存一份),容灾性强;
- DMDSC:多实例 “共用一份存储”(只有一份数据),吞吐量高。
六、初学者学习路径:从 “懂用” 到 “会调”
作为 Java 开发,我们不用一开始就会部署集群,按这个步骤学就行:
- 第一步:理解概念和场景:知道每种集群解决什么问题,比如 “要容灾用数据守护,要高吞吐用 DMDSC”;
- 第二步:学会连接集群:在本地搭个简单集群(比如数据守护主备),用 Java 代码连接,实现读写分离;
- 第三步:了解调优基础:比如 DMDSC 连接时用服务名负载均衡,DMDPC 查询时看执行计划(是否并行处理);
- 第四步:结合项目实践:如果公司用达梦集群,看运维配置的连接方式,尝试在代码中适配。
结语
达梦集群不是 “高深的技术壁垒”,而是我们 Java 项目 “稳定跑在生产环境” 的保障。对初学者来说,先不用纠结复杂的部署细节,重点搞懂 “每种集群用在哪、和我们的代码有什么关系”—— 比如写代码时知道 “读请求走备库,写请求走主库”,连接集群时知道 “用服务名而不是具体 IP”,这就够了。
随着我们做的项目越来越大,对集群的理解会慢慢加深。相信不久后,我们不仅能写出稳定的 Java 代码,还能和运维一起讨论 “选哪种集群更合适”,成为更全面的开发者。
