UMP认识：（二）系统功能

（1）容灾

容灾分为两个过程：将宕机主库切换为备用从库&将恢复的主库重新上线。

UMP系统一般会为每个用户至少创建两个MySQL实例（主库、从库），ZooKeeper会负责维护它们。

当主库出现故障，便需要进行主从切换，过程如下：

ZoKeeper探测到主库故障，通知Controller服务器；

Controller首先修改“路由表”（用户名到后端SQL实例地址的映射关系）、然后将主库标记不可用；

然后通过消息中间件RabbitMQ通知所有Proxy服务器来修改“路由表”。

这时从库已成功切换为现主库，原宕机的主库需要进行恢复处理。

当主库已恢复好，便需要重新上线，过程如下：

首先将从库的更新复制给自己；

当主库的状态即将达到与从库一致时，Controller服务器会禁止从库继续更新，使其进入不可写状态；

等主库更新到与从库完全一致时，Controller发起主从切换操作（与上一次切换一样），且在路由表中将主库标记为可用；

通知Proxy服务器把用户写操作切回主库，使其继续执行，然后将从库修改为可写状态。

（2）读写分离

为了实现负载均衡，可以充分利用主从库实现用户读写操作的分离：

负责向用户提供访问MySQL数据库服务的Proxy服务器可以对用户发起的SQL语句进行解析，如果属于写操作，就发送到主库，如果是读操作，就均衡地发送到主库和从库。

（3）分库分表

采用分库分表时，系统处理用户查询的过程如下：

首先，Proxy服务器解析用户发起的SQL语句，提取出必要的信息选择重写或分发；

其次，对SQL语句进行重写，得到多个针对相应MySQL实例的子语句，将子语句分发到对应的MySQL实例上执行；

最后，接收来自各个MySQL实例的SQL语句执行结果，合并并返回结果。

（4）资源管理

UMP系统采用资源池机制来管理数据库服务器上的CPU、内存、磁盘等计算资源，所有的计算资源都放在资源池内进行统一分配。

整个集群中的所有服务器会根据其机型、所在机房等因素被划分多个资源池，每台服务器会被加入到相应的资源池中；

对于每个具体MySQL实例，管理员会根据应用部署在哪些机房、需要哪些计算资源等因素，为该MySQL实例具体指定主库和从库所在的资源池，然后，系统的实例管理服务会本着负载均衡的原则，从资源池中选择负载较轻的服务器来创建MySQL实例。

（5）资源调度

UMP系统中有三种规格的用户，分别是数据量和流量比较小的用户、中等规模用户以及需要分库分表的用户。

•多个小规模用户可以共享同一个MySQL实例

•对于中等规模的用户，每个用户独占一个MySQL实例

•对于分库分表的用户，会占有多个独立的MySQL实例

（6）资源隔离

UMP有两种资源隔离方式：

一种是用Cgroup限制MySQL进程资源，它适用于多个MySQL实例共享一台物理机的情况；

一种是在Proxy服务器端限制QPS，它适用于多个用户共享同一个MySQL实例的情况。