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第三章：OceanBase集群技术架构

2. 动态扩容和缩容

2.1 动态水平扩展的场景

• 以上图为例，假设一个三副本的集群，每个Zone都有3000个分区的副本，扩容后，OceanBase自动将1500个分区的副本（含主副本）迁移到新服务器中的资源Unit中 • OceanBase可以很好的帮助业务线性的进行扩容和缩容，低成本的应对大型促销等活动

2.2 动态扩容和缩容技术实现

上图假设一个表有8个分区，扩容后，在每个Zone内，OceanBase自动将4个分区的副本（含有主副本）迁移到新服务器的租户资源单元中，实现Zone内各个OB Server的负载均衡。整个扩容过程是在线动态扩容，对业务无感知，可以降低运维难度

2.2.1 Step1购买资源

大促之前，准备扩容服务器，并安装OceanBase软件

2.2.2 Step2追平数据

新增服务器OB Server2到集群后，OB会自动选择一些副本，动态的由OB Server1复制到OB Server2中（存量复制+redo logo增量复制），这个过程对业务无影响

2.2.3 Step3切换服务

数据追平后，OB Server1中的主副本停止服务，由OB Server2中的新的主副本接管服务，删除OB Server1中的旧副本，这个过程对业务也无影响

2.2.4 Step4缩容

洪峰流量过去后，做反向动作，将OB Server2中的副本迁回到OBServer1中，业务重新访问OB Server1中的副本

2.2.5 Step5退回资源

释放扩容服务器的资源

2.3 扩容基本步骤

1. 为每个zone添加新的物理机器
2. 在每台新添加的机器上，以正确的方式启动observer服务
3. 为每个新添加的observer进程执行alter system add server;命令，将observer服务添加到集群中
4. 执行alter resource pool unit_num = ;命令，扩充资源池中的unit个数
5. OceanBase自动启动“rebalance”过程，将部分数据从旧的unit在线复制到新的unit上。此过程可能会花费数十分钟，具体时间取决于数据量
6. 每个分区的数据复制完成后，OceanBase自动将服务切换到新的unit上，并删除旧unit中分区上的数据数据复制的过程是否已经完成？查看__all_virtual_sys_task_status表，是否有comment like '%partition migration%'的任务

2.4 集群扩容

• 集群扩容后，租户obcp_t2的资源单元迁移到扩容机器上了（172.18.3.18/16/14) • 但租户obcp_t1和obcp_t2资源单元的数量还是3个，每个zone各有1个

2.5 租户扩容

• 对租户obcp_t1和obcp_t2进行扩容后，租户的资源单元由3个变为6个； • 6个资源单元负载均衡到6台服务器上；

2.6 租户扩容 – 通过扩大资源池规格实现纵向扩展

2.6.1 扩容前集群及租户资源情况：

• 3-3-3-3-3集群，共5个Zone • 租户资源池使用Zone1、Zone2、Zone3 • 规格为1C2G • 资源单元数量为1（Unit Num=1）

2.6.2 扩容后集群及租户资源情况：

• 将租户资源池规格由1C2G扩容为2C8G

2.7 租户扩容 – 通过增大资源池Unit Num实现横向扩展

2.7.1 扩容前集群及租户资源情况：

• 3-3-3-3-3集群，共5个Zone • 租户资源池使用Zone1、Zone2、Zone3 • 规格为1C2G • 资源单元数量为1

2.7.2 扩容后集群及租户资源情况：

• 将租户资源池的Unit Num由1扩容成3

2.7.3 负载均衡

• 基于负载均衡原则，会自动迁移部分数据到新Unit中（在Zone内迁移） • 数据追平后，新Unit中将选举出主副本，从而分流业务流量

2.8 租户扩容 – 增加系统可用性三副本扩容至五副本

2.8.1 扩容前集群及租户资源情况：

• 3-3-3-3-3集群，共5个Zone • 租户资源池使用Zone1、Zone2、Zone3 • 规格为1C2G • 资源单元数量为1

2.8.2 扩容后集群及租户资源情况：

• 将租户资源池的由3个Zone扩容成5个Zone

2.8.3 负载均衡

从原来的3个Zone内的主副本那里复制数据（Paxos组成员有3个增加到5个） • 数据追平后，新Unit中将选举出主副本，从而分流业务流量（根据Praimary Zone的配置等情况）

2.9 缩容基本步骤

1. 执行alter resource pool unit_num = ;命令，缩减资源池中的unit个数
2. OceanBase自动启动“rebalance”过程，将一部分数据从待下线机器上的unit在线复制到同zone内其它机器的unit上
3. 每个分区的数据复制完成后，OceanBase自动将服务切换到新的unit上，之后删除待下线机器的unit中分区上的数据
4. 为每台要下线的机器执行alter system delete server;命令，完成机器下线的操作
5. 手工终止已下线机器上的observer进程，并执行关机等操作数据复制的过程是否已经完成？查看__all_virtual_sys_task_status表，是否有comment like '%partition migration%'的任务。