达梦分布式集群DPC_架构详解_yxy

1 DPC核心架构介绍

1.1 架构图

1.2 DPC核心架构组件

DMDPC 架构由三部分组成
SP（SQL Processor）：计算节点
MP（Metadata Processor）：元数据节点
BP（Backend Processor）：数据存储节点

SP
①对外提供分布式数据库服务，用户可以登录到任意一个 SP 节点，获得
完整的数据库服务；
②不存储数据，所以SP都是单机，可以横向扩展（多个SP节点），不能多副本；

BP
①负责存储表真实数据，一般是多副本；
②执行 SP 的调度指令并将执行结果返回给 SP；

MP
①负责存储元数据（表结构等信息），一般是多副本；
②向 SP、BP 提供元数据服务；

2 多副本

2.1 多副本架构图

2.2 多副本示例

DPC基于 RAFT 协议实现了一套全新的达梦多副本（DM Multiple Copy）系统架构。
类似于主备系统，主库挂了备库能立即切换为主，实现高可用性；

例如：
①单机架构

服务器1	服务器2	服务器3	服务器4
SP	MP	BP1	BP2

Ⅰ.其中BP节点可以横向扩展（MP不行），比如新增BP3，4，5...，BP越多，表数据分配到所有BP节点后，能利用的资源越多，性能就越高;

这里举个例子：
一个分区表TEST，通过ID列做HASH分区，分成5个子表，建表语句为：

create table TEST(
"ID" INT,
"NAME" VARCHAR2(20),
)
PARTITION BY HASH("ID")
PARTITIONS 5;

如果把5个子表分配到5个BP上，那么通过ID列去查询数据时，就能利用5台服务器资源;

Ⅱ.单机架构MP和BP都只有一份数据，如果其中一个节点发生故障，整个集群就不能正常提供服务，所以可以部署多副本架构，给MP和BP1，BP2都新增两个副本；

②多副本架构

服务器1	服务器2	服务器3	服务器4
SP	MP	BP1	BP2
	MP_备1	BP1_备1	BP2_备1
	MP_备2	BP1_备2	BP2_备2

新增备库后，当主库BP1实例挂掉，BP1_备1或者BP1_备2就能选举为主库来提供服务，实现高可用性

2.3 RAFT组概念

拥有相同数据的一个或多个节点共同构成一个 RAFT组。RAFT 组中的节点个数为奇数。

当 RAFT 组中只有 1 个节点时，则该节点称为单副本系统（单机）。

例如
①比如上述例子中的的BP1，BP1_备1，BP1_备2就构成一个RAFT组（MP和BP2同理），它们数据完全一致，一个RAFT组内的实例数据完全相同；

②一个RAFT组内只有一个为主库提供服务；

③类似于一个RAFT组 = 一个主备系统（RAFT内是异步同步）；

2.4 表空间与RAFT组的关系

每个表空间必须关联一个RAFT组，创建时指定存储位置。
相当于表空间要指定存储在哪个BP上

例如

CREATE TABLESPACE TS_1 DATAFILE 'TS_1.DBF' SIZE 128 STORAGE(ON RAFT_1);
--表空间TS_1存储在RAFT_1上（BP1上）;CREATE TABLESPACE TS_2 DATAFILE 'TS_2.DBF' SIZE 128 STORAGE(ON RAFT_2);
--表空间TS_2存储在RAFT_2上（BP2上）;

后续建表时，才能每个子表单独指定不同的表空间，实现数据分布在多台BP上（不同数据节点上）

CREATE TABLE "TEST01"
(
"ID" VARCHAR2(36) NOT NULL,
"DATE" TIMESTAMP(0) NOT NULL)
PARTITION BY HASH("ID")
(
PARTITION  "DMHASHPART0"   STORAGE(ON "TS_1") ,
PARTITION  "DMHASHPART1"   STORAGE(ON "TS_2") 
) STORAGE(HASHPARTMAP(1), ON "TS_1") ;

---

更多其他数据库相关专栏：
数据库性能优化(sql优化)_基本思路_yxy
数据库性能优化(sql优化)_索引详解01_yxy(共4篇)
数据库性能优化(sql优化)_SQL执行计划01_yxy(共3篇)
数据库性能优化(sql优化)_统计信息_yxy