Ssylka

Как эффективно масштабировать базу данных: репликация, партицирование, шардинг?

Для обработки растущих объемов данных применяют горизонтальное масштабирование. Репликация создает копии базы данных на нескольких серверах, что позволяет распределять нагрузку и повышает отказоустойчивость. Существуют схемы Master-Slave, где запись идет только на главный узел, и Master-Master, где запись возможна на любой узел, но возникает сложность в синхронизации.
Как эффективно масштабировать базу данных: репликация, партицирование, шардинг?
Изображение носит иллюстративный характер

Партицирование разделяет данные внутри одной базы на логические части. Вертикальное партицирование разделяет таблицу по столбцам, а горизонтальное — по строкам, что помогает оптимизировать запросы, но требует грамотного выбора критериев разделения для равномерного распределения нагрузки. Шардирование разделяет данные на независимые части (шарды), хранящиеся на разных серверах, что обеспечивает масштабируемость, но требует продуманного механизма маршрутизации запросов.

Для шардирования применяются разные стратегии: Range-Based (по диапазонам значений), Key-Based (по хеш-функции) и Directory-Based (каталог). Выбор метода зависит от конкретных требований. При шардировании также важно правильно перераспределить данные. Применяют методы временного отказа записи, записи в новый шард с последующим переключением, а также логической репликации.

Для более эффективного перераспределения данных применяют консистентное хеширование, рандеву-хеширование и виртуальные бакеты. Консистентное хеширование использует кольцевую структуру, рандеву хеширование выбирает шард с наибольшим результатом хеш-функции, а виртуальные бакеты создают дополнительный уровень абстракции. Эти методы обеспечивают более плавное добавление и удаление серверов, минимизируя перераспределение данных.


Новое на сайте

15389Подземное таяние под фундаментом северной Америки 15388NASA показала астероид Doughaldjohanson с формой булавы 15387Запрет восьми искусственных красителей в продуктах США: план Роберта Кеннеди-младшего 15386Как зловредный Docker-модуль использует Teneo Web3 для добычи криптовалюты через... 15385Влияние плана 529 на размер финансовой помощи в вузах 15384Первое свидетельство социального потребления алкоголя среди шимпанзе 15383Возвращение беверли Найт на родную сцену Веллингтона 15382«Череп» Марса: неожиданная находка ровера Perseverance в кратере Джезеро 15381Внутренние угрозы безопасности: браузеры как слабое звено в корпоративной защите 15380Тайна столкновения в скоплении персея раскрыта 15379Уязвимость ConfusedComposer в GCP Cloud Composer открывает путь к эскалации привилегий 15378Как когнитивные тесты помогают воспитать послушного щенка 15377Почему астероид Дональджонсон удивляет геологов всей сложностью? 15376Почему забыть отравление едой невозможно? 15375Стальная гнездовая коробка на мосту: надежная защита для орланов и автомобилистов