数据库集群系统研究系列（2）-现存的数据库的解决方案的原理解析

数据库

数据库集群

此种方式是异步串行复制或日志拷贝(Log Shipping)。主数据库完成事务处理后，生成事务处理日志，日志记录通过FIFO 队列，进入备份数据库处理，从而得到备份数据。此种方式的缺陷在于：
a. 复制队列溢出问题：主数据库是并行处理而日志拷贝是串行的，因此备份数据库处理日志记录也是串行的。因此，FIFO 队列的溢出随时可能发生。一旦发生，队列必须重建，从而需要重新建立备份数据库。此种方法对于一般客户来讲是不可行的。
b. 或者为了避免队列溢出，必须保证主数据库处理事务的速度小于备份数据库，这样将严重束缚主数据库的性能发挥。
c. 由于日志拷贝是异步的，主备数据库不是实时一致。因此无法用备份数据库作负荷均衡。
d. 由于主备数据库永远不一致, 主数据库一旦发生事故，就一定会丢失数据。在这种情况下，要么需要手工恢复数据库，这会消耗大量的人工成本，或者数据根本就不能恢复。


2.串行同步复制
此类集群往往是由昂贵的专用软硬件构成的，原理图如下：

此类系统采用专用的高速网络和软件技术，将每个数据库的请求，通过同步复制的方式，同步在主备两台数据库服务器上执行正确后，才将结果返回给数据库客户。

此系统的特点是：
a. 主数据库被强迫与备份数据库同步串行处理，因此性能受到限制。
b. 主备数据库中任意一个出现问题，都会迫使事务处理交易回滚，因此整个系统的可靠性比单机系统降低了一半。
c. 由于以上问题，这种备份方式只适用于近距离光纤网络（5 英里）。
d. 专用系统造价昂贵，又加上述明显缺陷，因此市场上很少被采用。

基于双机容错技术

从技术适应性的角度讲，双机容错比较适合于无状态应用，或者状态信息较少的应用切换，以此达到应用级的高可用性目的，其实并不适合于数据库级的应用切换。