《后端系统的读写分离架构设计与实现》

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数据库读压力远高于写时,读写分离能有效提升性能并提高系统可用性。

1. 核心思路

  • 主库负责写操作。
  • 从库复制主库数据,负责读请求。
  • 应用层根据SQL类型自动路由到主库或从库。

2. 数据同步方式

  • 主从复制(MySQL Replication) :通过binlog异步同步。
  • 半同步复制:主库等待至少一个从库确认后返回成功。
  • 全同步复制:所有从库都确认才提交,性能最低。

3. 读写分离实现方式

  1. 中间件层

    • ShardingSphere、MyCAT、Atlas可自动路由SQL。
    • 优点:无代码入侵。
  2. 应用层

    • 通过注解或AOP区分读写操作。
    • 灵活,但维护复杂。

4. 关键问题

  • 数据延迟:从库延迟导致读到旧数据。

    • 解决:重要读请求强制走主库。
  • 事务一致性:读后写可能读取旧值。

    • 解决:写后读临时强制主库路由。
  • 负载均衡:多从库需轮询或加权分配请求。

5. 实践经验

  • 从库数量不宜过多,复制延迟会扩大。
  • 建立监控指标:主从延迟、同步状态。
  • 定期检查主从一致性。

结论:读写分离能显著提升性能,但不能解决所有扩展问题。设计核心是延迟与一致性的取舍。