La réplication de la région croisée dans MySQL consiste à copier et à maintenir les données d'une instance de base de données principale située dans une région géographique à une ou plusieurs instances de réplique situées dans différentes régions. Cette configuration offre des avantages importants tels que la reprise après sinistre, une amélioration de l'évolutivité de lecture, une latence réduite pour les applications distribuées à l'échelle mondiale et la capacité de migrer des données entre les régions avec un temps d'arrêt minimal. Cependant, la réplication de la région croisée entraîne également des implications substantielles pour le stockage sous plusieurs perspectives.
L'implication de stockage centrale découle du fait que les données doivent exister de manière redondante dans au moins deux emplacements physiques distincts, couvrant souvent des distances considérables. Cette redondance augmente fondamentalement les exigences de stockage car chaque modification effectuée dans la base de données principale est transmise, stockée et appliquée sur la base de données de répliques dans une autre région. Contrairement à la réplication locale dans un seul centre de données ou une région où le transfert de données et l'impact de stockage sont relativement contenus, la réplication de la région croisée consiste à s'engager à stocker des copies complètes de la base de données et à ses mises à jour sur l'infrastructure géographiquement distante, qui implique généralement des coûts de stockage supplémentaires.
Dans MySQL Cross-Region Replication, le serveur principal écrit des enregistrements de journal binaire (Binlog) de toutes les modifications qui se produisent. Ces binlogs sont transmis de manière asynchrone aux serveurs de répliques. Les serveurs de répliques rejouent ensuite les événements de journal pour maintenir des copies identiques de la base de données sur des sites distants. À partir d'un point de vue de stockage, les implications clés suivantes émergent:
1. Cela signifie que si l'instance de base de données MySQL principale est de 500 Go, chaque réplique dans d'autres régions a également besoin d'au moins 500 Go de capacité de stockage pour abriter la copie. Si plusieurs répliques existent entre les régions d'équilibrage ou de basculement de charge, cela multiplie l'empreinte de stockage totale.
2. Stockage pour les journaux binaires et les métadonnées de réplication: l'instance principale doit maintenir les journaux binaires qui suivent les changements, et ces journaux binaires consomment davantage l'espace de stockage. Selon la durée de rétention configurée (pour permettre aux répliques de rattraper ou pour la récupération ponctuelle), le stockage des binlogs peut s'accumuler de manière significative. Les répliques distantes conservent également les journaux de relais qui stockent temporairement les modifications reçues avant de les appliquer à la base de données.
3. Coût de stockage et écarts de prix: les fournisseurs de cloud, tels que Amazon RDS pour MySQL ou Amazon Aurora MySQL, facturent généralement le stockage séparément dans chaque région. Étant donné que les répliques et leurs données résident dans des emplacements physiques distincts, chacun entraîne ses propres coûts de stockage. De plus, les coûts de transfert de données inter-région s'appliquent à mesure que les données de changement se déplacent entre les centres de données. Ces coûts accumulatifs peuvent être une considération financière non triviale.
4. Impact des techniques de compression et de réduction des données: pour atténuer les exigences de stockage, certains systèmes mettent en œuvre la compression et le filtrage des journaux binaires. Par exemple, la réplication sélective de bases de données ou de tableaux spécifiques réduit le volume de données sur les répliques. La compression des journaux binaires réduit la bande passante de transfert de réseau et le stockage, mais au prix des frais généraux de CPU ajoutés pendant les processus de compression et de décompression.
5. Disponibilité du stockage et considérations de performances: les répliques doivent fournir un stockage qui peut gérer la charge d'E / S générée en appliquant des modifications de réplication en temps réel ou en temps proche. Un stockage plus performant ou sous-dimensionné peut entraîner un retard dans la réplication, ce qui peut entraîner une incohérence des données entre les régions. Par conséquent, le choix du type de stockage (par exemple, SSD contre disque dur), le débit et les caractéristiques de performance des IOPS ont un impact direct sur l'efficacité de réplication et la fraîcheur des données.
6. Aboulage de stockage de sauvegarde et de récupération: Dans une configuration de réplication croisée de région croisée, les sauvegardes sont souvent effectuées sur les instances primaires et répliques pour assurer la durabilité des données. Le maintien des sauvegardes eux-mêmes nécessite des ressources de stockage supplémentaires. Si les répliques sont utilisées comme cibles de basculement pour la reprise après sinistre, le stockage doit être provisionné pour répondre aux besoins de restauration et aux instantanés.
7. Amplification de croissance du volume de données: Au fur et à mesure que la base de données principale augmente au fil du temps en raison des inserts, des mises à jour et des changements de schéma, toutes les répliques doivent évoluer leur stockage en conséquence. Toute inefficacité ou retard dans la mise à l'échelle du stockage des répliques peut créer des goulots d'étranglement ou une perte de données sur les risques, en particulier pendant les scénarios de basculement.
8. LAFENCE DE RÉPLICATION ET SYNCHRONISATION DE LA STOCKAGE: Étant donné que la réplication des données entre les régions est asynchrone, les répliques sont à la traîne du primaire. Plus les régions sont éloignées, plus les données restent longtemps en transit et dans la mise en scène de stockage comme les journaux de relais. Le stockage étendu pour les journaux augmente l'accumulation de stockage et nécessite des politiques de gestion des journaux efficaces pour purger ou archiver les journaux plus anciens en toute sécurité.
9. Implications de stockage de sécurité et de conformité: Dans certains cas, les exigences juridiques ou réglementaires mandatées le chiffrement des données au repos dans toutes les régions. Le chiffrement des répliques stockées ajoute une autre couche de complexité à la gestion du stockage, y compris des augmentations potentielles de la taille du stockage en raison des métadonnées de chiffrement et des exigences pour des solutions de stockage compatibles.
10. Stockage de réplication croisée multi-maître: si l'architecture utilise la réplication multi-maître entre les régions (telles que le maître-maître), les implications de stockage augmentent parce que les conflits d'écriture et les mécanismes de cohérence éventuels peuvent conduire à des données en double ou orphelines nécessitant des stratégies de gestion du stockage supplémentaires.
En termes de meilleures pratiques opérationnelles pour traiter ces implications de stockage, les administrateurs de la base de données sont souvent:
- Stockage de la taille de droite entre les régions pour répondre aux volumes de données actuels et projetés.
- Utilisez des filtres de réplication (répliqués-tables, répliqués-inigore, paramètres répliqués-wild-do-table) pour minimiser la réplication des données inutile et ainsi réduire les frais généraux de stockage.
- Utilisez des binlogs compressés et des journaux de relais pour optimiser l'efficacité de stockage.
- Surveiller de près le retard de réplication et la consommation de stockage pour ajuster le provisionnement de stockage de manière proactive.
- Mettre en œuvre des politiques de rétention pour les journaux binaires qui équilibrent les besoins en cas de reprise après sinistre avec les coûts de stockage et la consommation.
- Tirez parti des fonctionnalités natives dans le cloud telles que les sauvegardes automatisées, les instantanés et les configurations multi-AZ pour améliorer la durabilité sans utilisation excessive de stockage.
En résumé, la réplication de la région croisée dans MySQL augmente considérablement les exigences de stockage en raison de la duplication complète des données dans plusieurs régions, du stockage de journaux binaires et de relais supplémentaire, et des sauvegardes, toutes composées par des différences régionales de coûts et des frais de transfert. Des stratégies efficaces de gestion et d'optimisation du stockage sont essentielles pour maintenir les performances, contrôler les coûts et assurer une reprise après sinistre fiable et une évolutivité globale des déploiements MySQL. Cette compréhension détaillée des implications de stockage informe la planification des capacités et les décisions d'infrastructure intégrales pour mettre en œuvre avec succès les architectures de réplication de la région inter-région MySQL.
Cet aperçu capture le spectre complet des considérations de stockage qui surviennent lors de la gestion des bases de données MySQL reproduites dans plusieurs régions géographiques.