阿里云数据库结构分析与“脑裂”问题的解决思路

阿里云数据库基本架构

上图展示的是阿里云数据库的基本架构（share-nothing）。该结构采取一主一从的备份方式保证可靠性，其中 Proxy代理客户端所有读写数据库请求，HA为执行健康检查策略的主机，M为主数据库，S为从数据库。

一般数据读写过程

主备库之间的数据读写过程大致分为三类：

• 异步模式：主库收到commit 请求后，依次执行：写redo log prepare，写入binlog，写redo log commit，向客户端返回成功。
• 半同步模式：主库收到commit 后，依次执行 redo log prepare，写binlog/发往从库(两个步骤并行)，等待从库回复收到ack，redo log commit，向客户端返回成功。
• 强同步模式：主库收到commit 后，依次执行 redo log prepare，写binlog/发往从库（并行），等待从库将数据刷新到磁盘后，redo log commit，向客户端返回成功。

健康检查机制

在Share-Nothing结构中，HA通过心跳链接获取Proxy，M和S健康状态信息，心跳链接通过执行update语句对MySQL实例的VIP和IP进行检测。心跳检测成功后，HA将主库的时间戳信息保存到本地，同时更新主从库各自的心跳表，让从库同步到主库的时间戳。放发生切换时，通过对比HA本地与备库的时间戳信息，获得备库大致的延迟时间，作为延迟的主要判断依据。

主库故障

一般而言，MySQL 不可用的原因有几下几类：

• 1、主机硬件损坏，导致主机挂起，或者操作系统崩溃。此时客户端连接主机上的MySQL进程时的表现是连接超时。因为不会回复ack包。此种情况与网络中断不能回包的表现是一样的，所以对于外部是无法判