云数据库 | GaussDB for openGauss部署形态

2023-10-20 10:00

前言

华为云数据库GaussDB是华为自主创新研发的分布式关系型数据库，具有高性能、高可用、高安全、低成本的特点，本文带你详细了解GaussDB数据库的部署形态。

GaussDB部署形态类型

GaussDB部署形态：单机

独立部署是将数据库组件部署在不同节点上。适用于可靠性、稳定性要求较高，实例规模较大的场景。分布式形态能够支撑较大的数据量，且提供了横向扩展的能力，可以通过扩容的方式提高实例的数据容量和并发能力。

GaussDB部署形态：集中式

高可用（1主2备）：采用一主两备三节点的部署模式，包含一个分片。“主备版”：适用于数据量较小，且长期来看数据不会大幅度增长，但是对数据的可靠性，以及业务的可用性有一定诉求的场景。副本集数量仅分布式部署形态可选。每个分片下1主多副本的部署方案，3副本就是1主2备的部署方式。

GaussDB部署形态：全分存式

采用单节点的部署模式，仅包含一个CMS和一个DN组件，不适用于生产环境。单副本实例仅支持2.2及以上版本实例。由于部署在单台机器上，因此无法保障可用性（SLA）。

GaussDB部署形态可选参数

GaussDB部署形态：实例类型

● “分布式版”

分布式形态能够支撑较大的数据量，且提供了横向扩展的能力，可以通过扩容的方式提高实例的数据容量和并发能力。

● “主备版”

适用于数据量较小，且长期来看数据不会大幅度增长，但是对数据的可靠性，以及业务的可用性有一定诉求的场景。

GaussDB部署形态：事务一致性

仅分布式版形态有该参数。

● 强一致性

应用更新数据时，用户都能查询到全部已经成功提交的数据，对性能有影响。

● 最终一致性

应用更新数据时，用户查询到的数据可能不相同，有可能是更新后的值，也有可能是更新前的值，但经过一段时间后，查询到的数据是更新后的值，该种类型通常具有较高的性能。

GaussDB部署形态：切换策略

该参数仅针对特定用户开放，如需使用请联系客服人员申请。默认选择为数据高可靠，后期可参考修改切换策略修改。

● 数据高可靠

对数据一致性要求高的系统推荐选择数据高可靠，在故障切换的时候优先保障数据一致性。

● 业务高可用

对业务在线时间要求高的系统推荐使用业务高可用，在故障切换的时候优先保证数据库可用性。

GaussDB部署形态：副本集数量

仅分布式部署形态可选。每个分片下1主多副本的部署方案，3副本就是1主2备的部署方式。支持2副本独立部署模式，该部署模式仅针对特定用户开放，如需配置白名单权限，您可以在管理控制台右上角，选择“工单 > 新建工单”，提交开通白名单的申请。

副本部署模式的限制如下：

● 只支持单AZ部署。

● 该模式的其他功能未做全量适配，会出现兼容性问题。

GaussDB部署形态：协调节点数量

仅分布式部署形态可选。数据库中包含的协调节点（CN，Coordinator Node）数量，协调节点负责接收来自应用的访问请求，并向客户端返回执行结果；负责分解任务，并调度在各分片上并行执行。可选1~9，后续可扩容至256。

备注：为了方便大家了解部署型态中AZ及Region区别，这里面简单介绍一下。

区域和可用区:
区域和可用区用来描述数据中心的位置，您可以在特定的区域、可用区创建资源。

● 区域（Region）：

从地理位置和网络时延维度划分，同一个Region内共享弹性计算、块存储、对象存储、VPC网络、弹性公网IP、镜像等公共服务。Region分为通用Region和专属Region，通用Region指面向公共租户提供通用云服务的Region；专属Region指只承载同一类业务或只面向特定租户提供业务服务的专用Region。

● 可用区（AZ，Availability Zone）：

一个AZ是一个或多个物理数据中心的集合，有独立的风火水电，AZ内逻辑上再将计算、网络、存储等资源划分成多个实例。一个Region中的多个AZ间通过高速光纤相连，以满足用户跨AZ构建高可用性系统的需求。

图例:

集中式集群部署方案

单数据中心3节点部署形态

特点

1	在三台物理机上安装 ● 主一备一日志三个CMS、三个ETCD
2	数据可靠性 ● 有两份完整的副本(server和server2上都有一个完整的副本)，一个日志副本(server3.日志副本节点可以使用低规格机器，以节省存储资源和计算资源，降低成本) ● 当出现软件进程级故障时，不会出现数据丢失情况;当server1、server2、server3任一物理机出现磁盘故障时，不会出现数据丢失情况 ● 当两个物理机同时出现磁盘故障时，可能出现数据丢失情况，如果是两个完整副本故障时，数据恢复需要依赖于数据库的备份文件
3	高可用 ● DN主备间数据复制采用多数派协议 ● 可实现节点级的高可用，任何一个节点发生故障后不影响服务
4	DN备不提供备机读

同城3AZ 3副本

特点

1	客户具备三AZ条件
2	跨AZ高可用：RPO=0、RTO=60S

同城2AZ 4副本

特点

1	客户只具备两AZ条件
2	AZ间RPO=0
3	备AZ和仲裁节点挂了，主AZ需要手动强起需要10分钟
4	主AZ挂了，自动切换需要60S
5	Server9采用典配的半规格

两中心异地容灾

同城三中心高可用+异地容灾

分布式集群部署方案

同城2AZ 4副本

特点

1	客户只具备两AZ条件
2	AZ间RPO=0
3	备AZ和仲裁节点挂了，主AZ需要手动强起需要10分钟
4	主AZ挂了，自动切换需要60S
5	Server9采用典配的半规格