MySQL云原生与分布式之:`MySQL`的`Sharding`:`Vitess`和`TiDB`的底层架构与对比。

好的,下面开始我的分享: MySQL云原生与分布式之:MySQL的Sharding:Vitess和TiDB的底层架构与对比 各位朋友,大家好!今天我们来聊聊MySQL在云原生和分布式场景下的分片问题,重点关注Vitess和TiDB这两种主流的解决方案。 一、MySQL Sharding的必要性 随着业务的快速发展,单体MySQL数据库往往会遇到以下瓶颈: 存储容量瓶颈: 单机磁盘空间有限,无法存储海量数据。 性能瓶颈: 单机CPU、内存资源有限,无法支撑高并发访问。 可用性瓶颈: 单点故障会导致整个业务不可用。 为了解决这些问题,我们需要对MySQL进行分片(Sharding),将数据分散存储到多个MySQL实例上,从而提高存储容量、性能和可用性。 二、Sharding策略 在进行Sharding之前,我们需要选择合适的Sharding策略。常见的Sharding策略包括: 范围分片(Range Sharding): 根据某个范围内的值(例如时间戳、ID范围)将数据分片。 哈希分片(Hash Sharding): 根据某个字段的哈希值将数据分片。 目录分片(Directory Shar …

MySQL云原生与分布式之:`MySQL`的`Percona XtraDB Cluster`:其在同步复制中的`Galera`协议。

MySQL 云原生与分布式:Percona XtraDB Cluster 与 Galera 协议 大家好,今天我们来深入探讨 MySQL 在云原生和分布式环境下的一个重要解决方案:Percona XtraDB Cluster (PXC),以及支撑其同步复制的核心协议——Galera。 PXC 通过 Galera 协议实现了真正的多主架构,为高可用、可扩展的 MySQL 集群提供了强有力的支持。 1. Percona XtraDB Cluster (PXC) 简介 PXC 是 Percona 公司基于 MySQL Server 和 Galera 协议开发的高可用、高性能的 MySQL 集群解决方案。与传统的 MySQL 主从复制相比,PXC 具有以下显著优势: 同步复制: 所有节点都同步写入数据,保证数据一致性,避免数据丢失。 多主架构: 任何节点都可以接受读写请求,提高系统吞吐量和可用性。 自动节点加入和故障恢复: 新节点可以自动加入集群,故障节点可以自动隔离,简化运维管理。 无单点故障: 集群中不存在单点故障,提高系统可靠性。 2. Galera 协议:同步复制的核心 Galera …

MySQL云原生与分布式之:`MySQL`与`Kubernetes`:如何使用`Operator`进行自动化部署和管理。

MySQL 云原生与分布式:MySQL 与 Kubernetes,Operator 实现自动化部署与管理 大家好,今天我们来聊聊如何将 MySQL 带入云原生时代,并借助 Kubernetes 和 Operator 实现自动化部署和管理。在传统环境中,MySQL 的部署、扩容、备份、恢复等操作通常需要 DBA 手动执行,效率低且容易出错。而云原生架构通过容器化、自动化等技术,可以显著提高 MySQL 的运维效率和可靠性。 一、云原生 MySQL 的挑战 将 MySQL 部署到 Kubernetes 上,并非简单地将 MySQL 镜像跑起来就完事了。我们需要考虑以下几个关键挑战: 状态管理: MySQL 是一个有状态应用,数据持久化至关重要。我们需要合适的存储方案,例如 Persistent Volumes (PVs) 和 Persistent Volume Claims (PVCs),以及数据备份和恢复策略。 配置管理: MySQL 需要进行参数配置,例如 my.cnf 文件。我们需要一种可靠的方式来管理和更新这些配置。 服务发现: Kubernetes 的 Pod IP 地址是动态变 …

MySQL云原生与分布式之:`MySQL Router`:其在`MGR`集群中的路由和负载均衡。

MySQL Router:MGR集群的智能交通调度员 大家好,今天我们来聊聊MySQL Router,这个在MySQL Group Replication (MGR) 集群中扮演着至关重要角色的组件。它就像一个智能交通调度员,负责将客户端的请求高效、可靠地路由到MGR集群中的各个节点,并实现负载均衡。 1. 什么是MySQL Router? MySQL Router 是 MySQL 官方提供的一个轻量级的、透明的中间件,它工作在客户端和 MySQL 服务器之间。它的主要职责是: 路由: 根据预定义的规则将客户端连接请求路由到合适的 MySQL 服务器。 负载均衡: 将客户端请求均匀地分发到 MGR 集群中的多个节点,以提高整体性能。 故障转移: 当某个 MySQL 服务器发生故障时,自动将客户端连接切换到其他正常的服务器,保证服务的可用性。 读写分离: 将读请求路由到只读节点,将写请求路由到主节点,从而提高读性能。 2. MySQL Router 在 MGR 集群中的作用 MGR 集群旨在提供高可用性和数据一致性。MySQL Router 的加入,进一步增强了 MGR 集群的优势: 简 …

MySQL云原生与分布式之:`MySQL Group Replication`:其在分布式一致性中的`Paxos`协议实践。

好的,下面这篇文章将深入探讨MySQL Group Replication及其在分布式一致性中Paxos协议的实践。 MySQL Group Replication与Paxos协议:构建高可用分布式数据库 大家好,今天我们来聊聊MySQL Group Replication (MGR),以及它如何利用Paxos协议的变体来实现分布式一致性。MGR是MySQL官方提供的一种高可用、高容错的解决方案,它通过在多个MySQL实例之间复制数据,并采用分布式一致性算法来保证数据的一致性,从而实现故障自动切换和数据冗余。 Group Replication 的核心概念 在深入Paxos之前,我们先理解一下Group Replication的基本概念: 组成员 (Member): Group Replication集群中的每个MySQL实例都是一个成员。 组 (Group): 由多个成员组成的集合,共同维护一份数据。 单主模式 (Single-Primary Mode): 集群中只有一个成员可以接受写操作,其他成员只进行读操作。写操作必须先经过多数成员的同意才能提交。 多主模式 (Multi-Pri …

MySQL安全与审计之:`MySQL`的`SELinux`和`AppArmor`:其在`MySQL`服务隔离中的应用。

好的,下面是一篇关于 MySQL 安全与审计之:MySQL的SELinux和AppArmor:其在MySQL服务隔离中的应用 的技术文章,以讲座模式呈现,包含代码示例,逻辑严谨,并以正常人类的语言表述。 MySQL 安全与审计:SELinux和AppArmor在服务隔离中的应用 大家好!今天我们来聊聊 MySQL 安全的一个重要方面:服务隔离,以及如何利用 SELinux 和 AppArmor 这两个 Linux 安全模块来实现更强的隔离效果。 服务隔离,顾名思义,就是将不同的服务隔离开来,避免一个服务的安全漏洞影响到其他服务。在 MySQL 的场景下,即使 MySQL 服务器本身存在漏洞,或者被恶意攻击者入侵,服务隔离也能限制攻击者对系统其他部分的访问,降低损失。 SELinux 和 AppArmor 都是 Linux 内核的安全模块,它们通过强制访问控制(Mandatory Access Control, MAC)机制,来限制进程可以访问的资源。与传统的自主访问控制(Discretionary Access Control, DAC)相比,MAC 提供了更强的安全性,因为它基于策略 …

MySQL安全与审计之:`MySQL`的`SHOW GRANTS`:其在权限审计中的应用。

MySQL安全与审计:SHOW GRANTS在权限审计中的应用 大家好,今天我们来深入探讨MySQL安全与审计的一个重要方面:SHOW GRANTS语句及其在权限审计中的应用。权限管理是数据库安全的核心,而SHOW GRANTS是MySQL提供的一个关键工具,用于查看用户或角色的权限信息。理解和有效利用SHOW GRANTS,对于维护数据库的安全性至关重要。 1. 权限审计的必要性 在任何数据库环境中,权限控制都是第一道防线。权限管理不当可能导致数据泄露、数据篡改甚至系统崩溃。因此,定期的权限审计是必不可少的。权限审计的目标是: 识别过度授权: 检查用户是否拥有超出其职责范围的权限。 发现权限不足: 确保用户拥有完成其工作所需的必要权限。 验证权限分配策略: 确认权限分配策略是否符合组织的安全策略。 追踪权限变更: 记录权限的授予、撤销和修改,以便于追踪和审查。 2. SHOW GRANTS语句详解 SHOW GRANTS语句用于显示MySQL用户的权限信息。其基本语法如下: SHOW GRANTS FOR user; SHOW GRANTS FOR user@host; SHOW G …

MySQL安全与审计之:`MySQL`的`Password Expiration`:其在密码生命周期管理中的应用。

好的,我们开始今天的讲座,主题是 MySQL 安全与审计之:MySQL的Password Expiration(密码过期)及其在密码生命周期管理中的应用。 引言:密码安全的重要性 在当今的信息安全环境中,数据库安全至关重要。而数据库密码的安全性是整个安全体系中的关键一环。弱口令、长期不更改的密码,都可能成为攻击者入侵的突破口。因此,制定完善的密码策略,并强制执行,是保障数据库安全的重要手段。MySQL 提供的 Password Expiration 功能,正是密码生命周期管理的重要组成部分。 一、MySQL Password Expiration 功能概述 Password Expiration,即密码过期功能,是指强制用户定期更改其数据库密码。这种机制可以显著降低因密码泄露或猜测而导致的风险。MySQL 从 5.7.4 版本开始引入了密码过期策略,并不断增强。 1.1 default_password_lifetime 系统变量 default_password_lifetime 是一个全局系统变量,用于设置密码的默认过期时间。它的值表示密码在多少天后过期。默认值为 0,表示密码永不 …

MySQL安全与审计之:`MySQL`的`Database User`与`Operating System User`:其在身份验证中的区别。

MySQL安全与审计:Database User与Operating System User在身份验证中的区别 各位同学,大家好。今天我们来探讨MySQL安全与审计中一个非常重要的概念:Database User(数据库用户)与Operating System User(操作系统用户)在身份验证中的区别。 这两者在MySQL的安全性体系中扮演着不同的角色,理解它们之间的差异以及如何进行配置,对于保障数据库的安全至关重要。 1. Database User(数据库用户) Database User是存在于MySQL服务器内部的账号,用于控制对数据库资源的访问权限。 它们与操作系统用户无关,完全由MySQL服务器管理。 1.1 Database User的创建与管理 我们可以使用CREATE USER语句创建数据库用户。 语法如下: CREATE USER ‘username’@’host’ IDENTIFIED BY ‘password’; username: 要创建的用户名。 host: 允许用户连接的主机。 可以是特定的IP地址,主机名,或者’%’表示允许从任何主机连接。 ‘loca …

MySQL安全与审计之:`MySQL`的`Firewall`:其在`SQL`注入防御中的应用。

MySQL安全与审计:MySQL Firewall在SQL注入防御中的应用 各位同学,大家好!今天我们来聊聊MySQL安全与审计中的一个重要工具:MySQL Firewall,以及它在防御SQL注入攻击中的应用。SQL注入是Web应用安全领域最常见的漏洞之一,了解如何有效地防御它至关重要。MySQL Firewall作为一种数据库层面的安全机制,可以为我们的应用提供额外的保护。 什么是SQL注入? 在深入了解MySQL Firewall之前,我们先来回顾一下什么是SQL注入。SQL注入攻击是指攻击者通过在应用程序的输入数据中插入恶意的SQL代码,从而干扰或操纵数据库查询语句的执行,最终达到非法获取数据、篡改数据甚至控制数据库服务器的目的。 例如,一个简单的用户登录场景,如果应用程序直接拼接用户输入的用户名和密码到SQL查询语句中,就可能存在SQL注入漏洞: <?php $username = $_POST[‘username’]; $password = $_POST[‘password’]; // 存在SQL注入风险的代码 $query = “SELECT * FROM use …