分為單機架構和多機架構

單機架構分為單主機和獨立主機

單主機程序和數據庫在一臺機器上，獨立主機應用服務器和數據庫服務器分離。
分離的好處：部署集中，運維方便。
缺點：

• 單機架構只有縱向擴展（Scale-up），通過增加硬件來提升性能，單臺主機硬件可配置性有上限
• 擴容時要停止服務
• 硬件故障導致整個服務宕機或數據丟失

多機架構分為分組和分片

分組架構分為主備、主從、多住、共享存儲多活架構的特點

主備架構：

• 數據庫在兩個服務器，承擔數據讀寫的是主機，另外一臺copy稱為備機，對外服務的只有主機。

優點

應用不需要對數據庫故障增加開發量
比單機架構提升了數據容錯性

缺點

硬件資源浪費，性能壓力還是在單機，出現故障需要人工切換。

主從

與主備類似，主機寫從機讀，主機將數據同步到從機。使用讀寫分離的方式分散壓力。

優點

• 提升資源利用，適合讀多寫少的場景
• 適合大并發讀，使用負載均衡在多個從機間平衡。
• 從機擴展靈活，擴容不影響業務

缺點

• 主同步從會有一定延遲，不適合一致性要求高的場景
• 寫集中在主機
• 主機故障要人工干預，切換復雜。

多主

互為主從，同時對外服務。

優點

資源利用率高，降低單點故障風險

缺點

雙機都接受寫操作，數據雙向復制有延時，極端情況可能丟失數據。
數據庫數量增加導致同步復雜，實際應用多見雙機模式。

分片（sharding）架構、無共享（Shared-Nothing）架構、MPP架構（Massively Parallel Processing）

共享存儲多活架構（Shared-Disk）

一種特殊的多主架構，服務器共享數據存儲，多個服務器實現均衡負載。

優點

多個服務器提供高可用服務，可伸縮性避免服務器集群的單點故障。方便橫向擴展增加整體系統并行處理能力。

缺點

• 實現技術難度大。
• 存儲器借口帶寬飽和，增加節點不能獲得更高性能。存儲IO容易成為整個系統的性能瓶頸。

分片（sharding）架構

主要表現為水平數據分片架構，把數據分散至多個節點，各節點數據結構相同，但內容無交集，分區數據的并集構成整體數據。常見的分片算法有：根據列表值、范圍取值和HASH值進行分片。

優點

數據分散，所有節點獨立工作。

無共享（shared-nothing）

每個節點（處理單元）都完全擁有獨立的CPU、內存、存儲，不存在共享資源
各節點處理自己本地數據，處理結果向上層匯總或通過通信協議在節點間流轉。
節點相互獨立，擴展能力強，集群有強大的并行能力。

MPP架構

大規模并行處理。將任務并行分分散到多個服務器和節點，每個節點計算完成后，將各自部分匯總在一起得到最終結果。

特征：任務并行執行，分布式計算

常見的MPP產品

• 無共享Master：Vertica Teradata（所有節點對等，可以通過任一節點查詢或加載數據，不存在性能瓶頸和單點風險）
• 共享Master：Greenplum，Netezza

數據庫架構各自特征對比

總結

以上是生活随笔為你收集整理的GaussDB-关系性数据库架构的演进的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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