常用的数据库架构及主从的工作原理

数据库常用的架构

　　目前市面上常用的架构主要有两种：

　　　　1、一主多从

　　　　2、双机热备

 

下面我们来了解一下，什么是一主多从呢？

 　　在数据库系统中，一主多从（Master-Slave）架构是一种常见的设计模式。在这种架构中，有一个主数据库（Master）和一个或多个从数据库（Slave）。主数据库负责处理写操作（INSERT, UPDATE, DELETE），而从数据库负责处理读操作（SELECT）。这种设计可以提高系统的性能和可用性。

 

以下是一主多从架构的基本流程：

　　1.写操作：所有的写操作都首先在主数据库上执行。然后，这些更改（也称为日志或事务）被复制到从数据库。

 　　2.读操作：读操作可以在任何从数据库上执行。这样可以分散读取负载，并提高系统的性能。

 　　3.复制：主数据库上的更改通过复制过程传播到从数据库。这个过程可以是同步的（即，主数据库在更改被复制到所有从数据库之前不会确认事务）或异步的（即，主数据库在更改被复制到任何从数据库之前就会确认事务）。

 　　4.故障转移：如果主数据库出现故障，一个从数据库可以被提升为新的主数据库。这可以提高系统的可用性。

 　　这种架构的一个主要优点是它可以提高系统的性能，因为读操作可以在多个从数据库上并行执行。此外，通过复制主数据库的更改，可以提高数据的可用性和耐用性。

 

然而，这种架构也有一些缺点。例如，复制过程可能会引入延迟，这意味着从数据库可能不会立即看到主数据库的更改。此外，如果主数据库出现故障，可能需要手动或自动的故障转移过程来选择一个新的主数据库。

下面是一主多从架构的示意图：

+--------+     +--------+

|        |     |        |

| Master |<--->| Slave1 |

|        |     |        |

+--------+     +--------+

   ^  ^

   |  |

   v  v

+--------+     +--------+

|        |     |        |

| Slave2 |     | Slave3 |

|        |     |        |

+--------+     +--------+

在这个示意图中，所有的写操作都在主数据库上执行，然后这些更改被复制到从数据库。读操作可以在任何从数据库上执行。

 

双机热备

什么是双机热备？

 　　双机热备（Hot Standby）是一种常见的数据库架构，主要用于提高系统的可用性和数据的可靠性。在这种架构中，有两个数据库服务器：一个是主服务器（Primary），另一个是备份服务器（Standby）。主服务器负责处理所有的读写操作，而备份服务器则同步复制主服务器上的所有数据。

 

在正常情况下，备份服务器不处理任何请求，只是在后台接收并应用主服务器的数据更改。如果主服务器出现故障，备份服务器可以立即接管并成为新的主服务器，这个过程通常被称为故障切换（Failover）。由于备份服务器已经复制了主服务器的所有数据，因此这种切换对用户来说应该是无缝的，也就是说，用户可能根本不会意识到故障已经发生。

 

双机热备的主要优点是它可以提供高可用性和数据的可靠性。如果主服务器出现故障，备份服务器可以立即接管，从而最小化了系统停机时间。此外，由于所有的数据都被复制到备份服务器，因此即使主服务器的数据丢失，也可以从备份服务器恢复。

 

优点：

　　1、数据马上就写入，没有主从延时

　　2、当master挂掉的时候，他会从vip（虚拟ip）就会指向slave上，然后salve就会变成称为master，所以的写入操作就会到第二台服务器上，确定系统的高可用性