11、分布式数据库模式解析

分布式数据库模式解析

1. 数据库复制

数据库复制最初是作为实现高可用性的一种手段而被采用的。通过复制，数据库管理员可以配置一个备用数据库，以便在主数据库出现故障时接管其工作。

数据库复制通常利用大多数关系数据库用于支持 ACID 事务的事务日志。当一个符合 ACID 标准的数据库中的事务提交时，事务记录会立即写入事务日志，这样即使发生故障，数据也能得以保留。一个监控事务日志的复制进程可以将这些更改应用到备份数据库，从而创建一个副本。

以下是日志式复制的流程：
1. 数据库事务以异步“惰性”方式写入数据库文件。
2. 数据库事务提交时立即写入事务日志。
3. 复制进程监控事务日志，并将事务应用到只读从数据库。

复制通常是异步的，但在某些数据库中，提交操作可以延迟到事务复制到从数据库之后进行。复制通常是向多服务器分发数据库负载的第一步。通过复制，读工作负载可以以横向扩展的方式进行分发，不过数据库事务仍必须应用到主副本上。

2. 无共享和共享磁盘架构

复制模式在将读活动分布到多个服务器方面效果很好，但它不能分布事务性写负载，这些写负载仍然必须专门定向到主服务器。此外，复制在分发数据仓库工作负载方面的价值也有限。在线事务处理（OLTP）工作负载通常由大量短时间的请求组成，而在数据仓库环境中，工作负载通常由较少数量但数据密集型的查询组成。

为了在多个数据库服务器之间并行执行查询，出现了无共享集群数据库架构。数据库服务器可以分为以下几类：
| 架构类型 | 描述 |
| ---- | ---- |
| 共享一切 | 每个数据库进程共享相同的内存、C