DM 源码阅读系列文章（二）系统全景与架构解析

导语

分布式系统以其高并发、高可用、可扩展性等特性，在云计算、大数据、海量数据等领域得到了广泛应用。DM 作为一款开源数据库，也采用了分布式架构。本文是 DM 源码阅读系列文章的第二篇，主要介绍 DM 的整体架构，帮助读者深入理解 DM 的运作方式和设计理念。

一、DM 的整体架构

DM 的整体架构如下图所示：

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DM 的整体架构

DM 的整体架构由多个组件组成，包括：

• DM Server ：DM Server 是 DM 的核心组件，主要负责接收和处理客户端请求，并与存储引擎交互。
• 存储引擎 ：存储引擎是 DM 用于存储和管理数据的组件，目前 DM 支持 InnoDB 和 RocksDB 两种存储引擎。
• Replication Manager ：Replication Manager 是 DM 的复制组件，主要负责数据复制和同步。
• Backup Manager ：Backup Manager 是 DM 的备份组件，主要负责数据的备份和恢复。
• Monitoring Manager ：Monitoring Manager 是 DM 的监控组件，主要负责 DM 的监控和报警。

二、各组件的功能

各组件的功能如下：

• DM Server ：
  • 接收和处理客户端请求，包括查询、更新、删除等。
  • 与存储引擎交互，将数据请求转发给存储引擎。
  • 管理事务，保证数据的一致性。
  • 提供分布式查询和更新功能，支持跨节点的数据访问。
• 存储引擎 ：
  • 负责数据的存储和管理，提供数据读写、索引、事务等功能。
  • InnoDB 是 DM 的默认存储引擎，它是一款 ACID 兼容的存储引擎，支持行锁和多版本并发控制。
  • RocksDB 是 DM 支持的另一种存储引擎，它是一款高性能的非关系型数据库，支持列存储和 LSM 树。
• Replication Manager ：
  • 负责数据复制和同步，保证数据在不同节点之间的一致性。
  • 支持多种复制模式，包括单向复制、双向复制、多向复制等。
  • 支持增量复制和全量复制，保证数据的一致性和完整性。
• Backup Manager ：
  • 负责数据的备份和恢复，保证数据的安全性。
  • 支持多种备份方式，包括物理备份、逻辑备份等。
  • 支持备份数据的恢复，保证数据的可用性。
• Monitoring Manager ：
  • 负责 DM 的监控和报警，保证 DM 的稳定运行。
  • 监控 DM 的运行状态，包括 CPU 使用率、内存使用率、磁盘使用率等。
  • 提供报警功能，当 DM 出现异常时及时通知运维人员。

三、组件之间的交互

各组件之间的交互如下：

• DM Server 与 存储引擎 ：DM Server 与存储引擎交互，将数据请求转发给存储引擎。存储引擎处理数据请求，并将结果返回给 DM Server。
• DM Server 与 Replication Manager ：DM Server 与 Replication Manager 交互，将数据变更通知 Replication Manager。Replication Manager 将数据变更复制到其他节点。
• DM Server 与 Backup Manager ：DM Server 与 Backup Manager 交互，将数据备份到备份存储介质。Backup Manager 定期将备份数据恢复到 DM Server。
• DM Server 与 Monitoring Manager ：DM Server 与 Monitoring Manager 交互，将 DM 的运行状态信息发送给 Monitoring Manager。Monitoring Manager 监控 DM 的运行状态，并及时通知运维人员。

结语

本文对 DM 的整体架构进行了详细介绍，包括 DM 的组件构成、各个组件的具体功能以及组件间的交互方式。希望本文能够帮助读者深入理解 DM 的运作方式和设计理念，为后续的深入阅读打下坚实的基础。