基于NDB引擎的MySQL Cluster的部署规则及测试

摘要

随着计算机技术和网络的发展，数据库集群技术的应用越来越普遍。这是因为集群在高可用性、高吞吐率、数据一致性和容错性等方面的表现突出。数据库作为企业应用系统中的核心，有着举足轻重的作用。因此我们根据企业的生产需求对高性能的数据库集群系统进行研究是十分必要的。
　　构建数据库集群能够大大提高数据库的吞吐率，还能有效减少数据库请求的响应时间。避免网络服务中高数据访问时产生的单点瓶颈问题。在数据库集群系统的构建与应用中，负载均衡技术是决定集群性能优劣的关键因素，好的负载均衡方案可以高效地将负载分发至集群的各个节点，能大大降低集群因节点故障造成的影响。
　　如今，数据库集群技术在互联网上已经有了较为广泛的应用。现在也有一些应用价值很高的产品和开源软件供我们选择使用。但是由于国外公司的技术封锁，企业购买和维护设备的成本都比较高，而且国内在集群技术的研究和应用方面还处在起步阶段。我们选用MySQL数据库来搭建集群系统，主要是考虑到MySQL数据库以其开源免费的特点受到企业的欢迎。搭建MySQL数据库集群的重难点在于解决系统的负载均衡、数据同步和故障切换上，这些是实现高性能和高可用数据库集群面临的关键问题。
　　本文根据山东省信息化人社建设的规划方案和数据中心总体建设方案的整体需求，通过分析当前社保系统使用的数据库集群技术的特点，结合几种商业数据库集群系统的架构设计，针对用户对社保的具体应用需求，我们设计并实现了一种采用非共享存储架构的基于NDB引擎的MySQL数据库集群系统。该系统是可以构建在廉价设备之上的具有高可用性、良好扩展性和高性能的数据库集群。它的主要特点是支持多客户端的并发访问，向客户端应用提供一个统一的虚拟IP地址，来连接MySQL集群中分布式部署的多个MySQL服务器;通过负载均衡技术实现了系统的高可用性和扩展性，并将集群节点故障的影响大大减小，同时集群的负载调度节点采取主从互备的工作模式，可以保证系统的可持续应用;在数据的更新上，每个节点上的数据会做到同步更新，从而保证了各个数据库中数据的一致性。
　　目前，系统已经部署和测试完成，服务性能稳定，初步达到预期效果。可以有效的进行故障切换，负载均衡和数据同步，但是系统的稳定性还有待提高。如果想在社保系统中使用我们还需要对系统进一步的优化处理。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外相关技术研究

1．3 主要研究工作

1．4 论文的组织结构

第2章 基于NDB引擎的MySQL集群技术

2．1 MySQL数据库集群概述

2．1．1 MySQL集群简介

2．1．2 MySQL集群的体系结构

2．2 MySQL集群的特点

2．3 MySQL存储引擎

2．4 MySQL集群的数据存储方式

第3章 MySQL集群系统在社保应用体系下的部暑设计

3．1 设计原则

3．2 社保系统的现状

3．2．1 社保系统的逻辑架构

3．2．2 系统的部署架构

3．3 系统的需求描述

3．4 MySQL集群的架构设计

3．4．1 逻辑架构

3．4．2 部署架构

3．5 MySQL Cluster的安装与配置

3．5．1 集群的安装

3．5．2 节点的配置

3．5．3 集群的运行

3．5．4 阶段测试

3．6 负载均衡设计

3．6．1 负载均衡方案

3．6．2 负载均衡配置

3．6．3 负载均衡测试

3．7 数据库的构建

3．7．1 创建数据表

3．7．2 数据表的分片存储

3．7．3 社保数据的导入

第4章 MySQL Cluster系统的性能测试及分析

4．1 测试目的

4．2 测试环境

4．2．1 测试设备及其配置

4．2．2 测试环境的部署架构

4．3 测试目标

4．4 测试方法

4．4．1 大数据量下系统的并发写能力测试

4．4．2 大数据量下系统的并发事务处理能力测试

4．4．3 大数据量下系统的吞吐能力测试

4．4．4 可用性测试

4．4．5 稳定性测试

4．5 测试结果及分析

4．5．1 并发写能力

4．5．2 并发事务处理能力

4．5．3 吞吐能力

4．5．4 可用性

4．5．5 稳定性

4．6 测试结论

第5章 总结与展望

参考文献

致谢