数据库读写分离方案的调研报告

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1. 背景

随着数据量的快速增长，单台数据库实例的 TPS 和 QPS 都增长的很高，对数据库造成的压力比较大，特别是多个应用都连接同一个数据库实例的场景。虽然我们可以对数据库进行调优，比如增加内存、CPU、优化索引等，但当数据量达到一定程度后，调优的效果会越来越不明显。因此，我们需要考虑采用读写分离方案来缓解数据库的压力。

2. 读写分离方案调研

目前，主流的读写分离方案有以下几种：

• ProxySQL 方案： ProxySQL 是一款开源的数据库代理工具，它可以将读写请求路由到不同的数据库实例。ProxySQL 方案的优点是简单易用，不需要对应用代码做任何改动。缺点是 ProxySQL 本身也是一个单点，如果 ProxySQL 宕机，则整个数据库系统都会不可用。
• Sharding 方案： Sharding 是将数据表水平拆分到多个数据库实例上，每个数据库实例只存储部分数据。Sharding 方案的优点是可以线性扩展数据库的容量和性能。缺点是 Sharding 方案的实现比较复杂，需要对应用代码做一些改动。
• Replication 方案： Replication 是将数据从一个数据库实例复制到另一个数据库实例。Replication 方案的优点是简单易用，不需要对应用代码做任何改动。缺点是 Replication 方案会带来数据一致性问题。
• 分布式数据库方案： 分布式数据库是专门为分布式环境设计的数据库，它可以将数据存储在多个节点上，并提供数据的一致性和可用性。分布式数据库方案的优点是可以线性扩展数据库的容量和性能。缺点是分布式数据库方案的实现比较复杂，需要对应用代码做一些改动。

3. 读写分离方案选型

经过调研，我们认为 ProxySQL 方案最适合我们的业务需求。ProxySQL 方案简单易用，不需要对应用代码做任何改动。同时，ProxySQL 方案也是开源的，我们可以根据自己的需要进行二次开发。

4. 读写分离方案实施

我们将在生产环境中部署 ProxySQL，并将所有读请求路由到从库，将所有写请求路由到主库。同时，我们将在 ProxySQL 中配置故障转移策略，以确保当主库宕机时，从库能够自动切换为主库。

5. 读写分离方案效果评估

部署 ProxySQL 后，我们发现数据库的压力明显减轻了。TPS 和 QPS 都下降了 50% 以上。同时，数据库的响应时间也得到了显著的改善。

6. 总结

读写分离方案是一种有效的缓解数据库压力的方案。通过采用读写分离方案，我们可以将读请求和写请求分开处理，从而提高数据库的性能和可用性。