MYSQL四大经典架构

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一、单机架构

架构示意图：

graph TD
    A[客户端] --> B[MySQL单实例]
    B --> C[本地磁盘数据文件]

核心特点：

  1. 集中式存储：所有数据存储在一台服务器的本地磁盘中，客户端直接连接单一MySQL实例。

  2. 适用场景：个人博客、小型企业官网（日访问量<1万）、开发测试环境。

  3. 优缺点：
    • 优点：部署简单、成本低。

    • 缺点：单点故障风险高（硬盘损坏可能导致全损）、无法横向扩展。

二、主从复制架构

架构示意图：

graph TD
    A[客户端写操作] --> B[主库Master]
    B -->|异步/半同步复制| C[从库Slave1]
    B -->|异步/半同步复制| D[从库Slave2]
    C --> E[客户端读操作]
    D --> E

核心特点：

  1. 读写分离：主库处理写操作，从库通过二进制日志（binlog）复制数据并处理读操作。

  2. 同步模式：
    • 异步复制：默认模式，主库写入后立即返回，存在毫秒级延迟（适用电商商品展示）。

    • 半同步复制：至少一个从库确认接收日志后主库才返回（适用金融交易）。

  3. 适用场景：高并发读场景（如新闻门户、电商详情页）。

  4. 优化策略：
    • 从库并行复制（slave_parallel_workers=4）

    • 使用ProxySQL中间件实现自动读写分离。

三、分库分表架构

架构示意图：

graph TD
    A[客户端] --> B[分库分表中间件]
    B --> C[分库1-用户表]
    B --> D[分库2-订单表]
    C --> E[水平分表user_0-user_3]
    D --> F[垂直分库订单库]

核心特点：

  1. 数据拆分方式：
    • 水平拆分：按用户ID哈希分片（如user_id%4分4表）。

    • 垂直拆分：按业务模块分离（用户表与订单表独立分库）。

  2. 中间件选择：
    • ShardingSphere（支持分布式事务）

    • MyCat（配置简单，适合中小规模）

  3. 适用场景：亿级用户数据（如社交平台消息记录、电商订单表）。

  4. 挑战与解决：
    • 跨库查询：通过全局表（如地区编码表）减少JOIN。

    • 分布式ID：Snowflake算法生成唯一ID。

四、高可用集群架构

架构示意图：

graph TD
    A[客户端] --> B[高可用集群]
    B --> C[节点1-Master]
    B --> D[节点2-Slave]
    B --> E[节点3-Slave]
    C <-->|Paxos协议| D
    C <-->|Paxos协议| E

主流方案对比：

方案一致性保障适用场景技术特点
MHA最终一致已有主从架构升级故障转移快（30秒内）
PXC集群强一致金融交易系统多主写入、Galera协议同步
MGR强一致官方推荐方案内嵌于MySQL，Paxos协议

适用场景：
• 银行核心交易系统（强一致性要求）

• 跨地域多活部署（如全球电商站点）

部署要点：
• 三节点配置MGR集群，通过START GROUP_REPLICATION启动组复制

• 防止脑裂：配置group_replication_auto_increment_increment

总结

四大架构的选型需结合业务需求：
• 单机架构：初创项目首选，成本低但需定期备份。

• 主从复制：读写分离场景标配，需注意同步延迟。

• 分库分表：应对海量数据，但需解决跨库查询问题。

• 高可用集群：金融级系统必选，保障数据强一致。

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