优刻得科技股份有限公司 版权所有 分布式 分布式NewSQL数据库 数据库 TiDB 产品⽂档 2 9 11 12 12 12 12 12 13 14 14 14 14 15 15 16 16 18 ⽬录 ⽬录 ⽬录 ⽬录 概览 概览 什么是 什么是TiDB 产品优势 产品优势 ⾼度兼容 MySQL 动态扩展 分布式事务 HTAP 真正⾦融级⾼可⽤ 适⽤场景 适⽤场景 对数据⼀致性及⾼可靠 Real-time HTAP 场景 数据汇聚、⼆次加⼯处理的场景 真正⾦融级⾼可⽤ UCloud 云上 云上 TiDB 架构⽰意图 架构⽰意图 TiDB TiDB Serverless ⽬录 分布式NewSQL数据库 TiDB Copyright © 2012-2021 UCloud 优刻得 2/120 20 20 21 24 24 25 28 28 28 28 28 29 30 30 32 33 34 36 分布式NewSQL数据库 TiDB Copyright © 2012-2021 UCloud 优刻得 3/120 38 39 40 40 41 41 43 43 43 46 49 49 52 53 55 57 57 58 58 59 60 备份恢复 备份恢复 设置备份策略 调整⾃动备份策略 ⼿动备份 删除备份数据 备份恢复 Dashboard/监控访问 监控访问 代理节点 配置访问代理 访问 实例

2021/07/03 基于 TiDB 的云原生数据库实践 演讲人：王天宜 PingCAP 云 原 生 社 区 M e e t u p 第 四 期 成 都 站 目录 为什么云原生数据库要拥抱 Kubernetes 什么是云原生数据库 TiDB 在 AWS 上的最佳实践 1 CONTENTS 2 3 一、什么是云原生数据库 什么是云原生 2021/07/03 Cloud 开发、测试、生产环境高度统 一 自动化部署管道、CI 工具 快速部署到生产环境 开发、运维协同工作 应用通过 rest API 通信 可以被独立部署、更新、 scale 和重启 什么是云原生数据库 2021/07/03 二、为何拥抱 Kubernetes Kubernetes 发展史 2021/07/03 初探 Database × Kubernetes 2021/07/03

从【数据库中间件】到【云原生】 ——Apache ShardingSphere 架构演进 Apache Dubbo/ShardingSphere PMC 秦金卫（kimmking） 2020-12-04 20:00 云 原 生 学 院 # 1 2 目录 1.数据库框架：从数据库的性能与容量到数据库框架技术的产生 2.数据库中间件：从框架技术到分布式的数据库中间件技术 3.分布式数据库：从数据库中间件技术发展到分布式数据库 分布式数据库：从数据库中间件技术发展到分布式数据库 4.数据库网格：数据库与微服务、云原生的发展关系 5.数据库解决方案：如何基于 ShardingSphere 生态创建数据库解决方案 1.数据库框架 1.数据库框架 摩尔定律失效 分布式崛起 1.数据库框架 随着数据量的增大，读写并发的增加，系统可用性要求的提升，单机 MySQL面临： 1、容量有限，难以扩容 2、读写压力，QPS过大，特别是分析类需求会影响到业务事务 2、读写压力，QPS过大，特别是分析类需求会影响到业务事务 3、可用性不足，宕机问题 1.数据库框架 1.数据库框架 计算机领域的任何问题都可以通过增加一个中间层来解决。 数据库框架技术：在业务侧增强数据 库的能力。 直接在业务代码使用。 支持常见的数据库和JDBC。 轻量级，不需要额外的资源和机器。 1.数据库框架 1、改造对业务系统具有较大侵入性； 2、对于复杂的SQL，可能不支持； 3、对

用户文档 TiDB 数据库管理 TiDB 服务 TiDB 进程启动参数 TiDB 系统数据库 TiDB 系统变量 TiDB 专用系统变量和语法 TiDB 访问权限管理 TiDB 用户账户管理 使用加密连接 SQL 优化 理解 TiDB 执行计划 统计信息 语言结构 字面值 数据库、表、索引、列和别名 关键字和保留字 用户变量 表达式语法 注释语法 字符集和时区 字符集支持 字符集配置 时区 数据类型 日期和时间类型 位函数和操作符 Cast 函数和操作符 加密和压缩函数 信息函数 JSON 函数 GROUP BY 聚合函数 其他函数 精度数学 SQL 语句语法 数据定义语句 (DDL) 数据操作语句 (DML) 事务语句 数据库管理语句 Prepared SQL 语句语法 实用工具语句 JSON 支持 Connectors 和 API TiDB 事务隔离级别 错误码与故障诊断 与 MySQL 兼容性对比 TiDB 内存控制文档 运维文档 软硬件环境需求 部署集群 Ansible 部署方案（强烈推荐） 离线 Ansible 部署方案 Docker 部署方案 Docker Compose 部署方案 跨机房部署方案 配置集群 参数解释 TiDB 配置项解释 开启 TLS 验证 生成自签名证书 监控集群 整体监控框架概述 重要监控指标详解 组件状态 API & 监控 扩容缩容 集群扩容缩容方案 使用 Ansible 扩容缩容 升级 升级组件版本

PingCAP 划时代的 NewSQL 分布式关系型数据库 技术团队 刘奇 | CEO Co-Founder 前京东 / 豌豆荚资深架构师，知名开源分 布式缓存项目 Codis 作者, 国内 Go 语言 社区知名技术领袖之一 黄东旭 | CTO Co-Founder 前微软亚洲研究院 / 网易有道 / 豌豆荚 全栈工程师，架构师， Codis 共同作者, Open Source Hacker，业界知名程序员 崔秋 | Co-Founder 前搜狗 / 豌豆荚资深后端工程师 王鉴 (John Wang) 前 LinkedIn 搜索架构师 / Twitter 早期 员工, Tech Lead，分布式搜索数据库 SenseiDB 创始人. CEO/CTO 是分布式计算领域的旗帜性人物和开源社区领袖，同时是国际知名开源项目 Codis 作者。 Codis 是基于 Redis 的分布式集群解决方案， 为用 背景：应用最为广泛的数据库；能 很好的解决复杂的数据运算及表 间处理；多用于银行、电信等传 统行业复杂业务逻辑场景中，以 Oracle 为代表 • 挑战：成本高，随着数据量增加， 只能通过购买更贵更好的服务器 ；无法线性扩容，海量数据下处 理能力大幅下降 单机关系型（SQL） 分布式非关系型（NoSQL） 分布式关系型（NewSQL） • 背景：随着搜索 / 社交的发展，数 据量爆发增长，传统数据库高成 本，无法线性扩容问题日益突显

差 异 安全问题左移一个研发阶段，修复成本就将 提升十倍，所以将安全自动化检查和问题发 现从运行态左移到研发态，将大大提高效率 和降低成本 默认安全策略，可以天然的规避大部分 安全问题，使得人员配置和沟通工作大 量减少，提高了整体效率! 安全右移是为了恰到好处的安全，一些非严 重安全问题，没有必要堵塞主研发流程，可 以交于线上安全防御系统。提高了整体实施 效率！ 安全编排自动化和响应作为连接各个环 说说应用基本依赖的四大件：数据库、存储、中间件和大数据 下单服务 交易支付 支付网关 锁定库存 库存数据库 前台类目 商品查询 BFF 商品数据库 文件存储 logging MQ 交易数据库 大数据 营销分析 业务赋能 典型微服务应用 云原生应用 下单服务 交易支付 支付网关 锁定库存 库存数据库 前台类目 商品查询 BFF 商品数据库 文件存储 logging MQ 交易数据库 大数据 营销分析 四大件在云原生场景下带来什么客户 价值？ • 四大件在云原生场景下技术架构有什 么创新？ 业务异步化|削峰填谷 高级能力-云原生数据库-应用的基石-1-价值和差别 先从一个广告词来看看云原生数据库和一般数据库的差别 项目 传统数据库 Oracle 云原生 数据一体机 存储架构 存算一体: 调整困难、只能满 足一定的吞吐量要 求 存算分离: 自动调整、拓展能 力强，满足更大吞

契约驱动研发 • BaaS API:数据库接口、 中间件接口外化成API • API门户：消费者可以 根据领域-能力查询到 想要的API。 • 自动生成SDK方便集成。 • 发行计划：向下兼容， 对比发布 • API文档：每一个API有 一个活档，指导集成。 形成市场，能力 互补 全生命周期API管理-2-Azure API Management 配置Http Header， 比如CORS等 比如CORS等 配置入站协议转 换等 配置后端治理策略 等，比如限流规则 定义API或者导入 API 全生命周期API管理-3-Azure API Management • 把自己关在小黑 屋里面，自己就 可以自助的从API 使用角度定义、 驱动研发、发布 或者实施与自己 APP的集成。 • API作为产品，可 以给订阅、可以 被交易。 标准化能力-微服务PAAS-从监控到可观测-研发人员的第五感-1 Cortex ....... 传统交付方式的不足之处 手册文档 配置参数 应用 应用 配置参数 应用 应用 软件环境 硬件环境 遗留系统 安装配置点 安装配置点 安装配置点 集成点 集成点 集成点 1. 交付人员学习手册文档，需要在客户 环境做“安装配置”和“与遗留系统集成” 两方面工作。 2. 安装配置：在硬件上安装软件，不乏 针对硬件特性的适配、还需要安装OS 等，最后还要在OS上安装应用，并且

对接PolarFS作为云原生数据库的高性能存储 底座，完美支持云原生数据库的存算分离架 构 • Curve作为云存储中间件使用S3兼容的对象 存储作为数据存储引擎，为公有云用户提供 高性价比的共享文件存储 • 支持在物理机上挂载使用块设备或FUSE文件 系统开源社区 社区运营 生态共建 开源共建 源码兜底 技术领先 目标 方法 影响力 降本 获客 用户 开发者 操作系统 芯片 数据库 云原生 点初始状态一致的时候，保证节点之间状态一致。 raft日志复制RAFT协议简介 raft配置变更 • 配置：加入一致性算法的服务器集合。 • 集群的配置不可避免会发生变更，比如替换宕机的机器。 直接配置变更可能出现双主问题 • 共同一致（joint consensus） • 集群先切换到一个过渡的配置(old + new)，一旦共同一 致已经被提交，系统切换到新的配置(new)。RAFT协议简介 日志压缩 • 日志会不断增长，占用空间 metaserver有两套存储引擎，基于memory和基于rocksdb。 Curve文件系统与Curve块存储的实现区别CURVE的RAFT配置变更 心跳 • 通过心跳维持mds和chunkserver/metaserve的 数据交互 • mds发起配置变更，copyset复制组执行 • 在curve自动容错和负载均衡时，需要进行raft配 置变更。 • 自动容错保证常见异常（如坏盘、机器宕机）导

Mesh风头正劲Service Mesh产品多样化Service Mesh的优势 云原生 零入侵 可观察性 面向运维服务化之后，数据库怎么办？ 服务 • 无状态 • 根据规则路由 • 业务方处理事务 数据库 • 有状态 • 根据SQL路由 • 数据库自动处理事务数据库的进化趋势 • SQL • ACID • 分布式 RDBMS • SQL • BASE ACID • 分布式 NewSQL?数据库中间层的优势 系统 •事务 运维 • DBA 开发 • SQL数据库中间层应具备的能力 分片化 多副本 数据一致性 弹性化 治理能力 观察能力数据分片 App2 DB App1 App3 App2 DB1 DB2 DB3 App1 App3数据分片：引入中间件 App1 M1 App2 App3 S2 M2 M3 S1 S3 数据库中间件 App3 M2 sync read S2 S3 M1 M3 write数据分片 + 读写分离：引入中间件 App1 M1 App2 App3 S2 M2 M3 S1 S3 数据库中间件 write sync read分布式事务：定义 传统事务：ACID Atomicity - 原子性 Consistency - 一致性 Isolation - 隔离性 Durability

ng • gRPC 代理和协议转换（REST <=> gRPC） • 身份认证：OpenID Relying Party、OP（Auth0、okta…） • 高性能、无状态、随意扩容和缩容 • 动态配置，不用 reload 服务 • 支持多云、混合云 • 容器优先，Kubernetes 友好 在GANTER报告上有很多顶级厂商做API网关 • 2015 年，IBM 收购 StrongLoop Apache APISIX 使用 etcd 作为配置中心，没有单点，任意宕掉一台机 器，网关集群还能正常运行。其他基于 mysql，postgres 的网关都会有单点 问题 • Apache APISIX 的配置下发只要 1 毫秒就能达到所有网关节点，使用的是 etcd 的 watch；其他网关是 定期轮询数据库，一般需要 5 秒才能获取到最新配置 • 只有 Apache APISIX 开放了自定义负载均衡的挂载点，其他网关都不支持 对⽐比项 APISIX Kong 技术架构 Nginx + etcd Nginx + postgres ⾼高可⽤用 ⾮非常可靠，没有单点 ⼀一般，有数据库 的单点 精细化路路由 ⽀支持 Nginx 变量量和⾃自 定义函数 固定的⼏几个条件 配置⽣生效时间 事件驱动，⼩小于 1 毫秒 轮询拉取，5 秒 处理理延迟 0.2 毫秒 2 毫秒 性能（单核，开启两个限流和 prometheus插件） 18000