数据库负载均衡解决方案

双节点数据库负载均衡解决方案

问题的提出？

在SQL Server数据库平台上，企业的数据库系统存在的形式主要有单机模式和集群模式（为了保证数据库的可用性或实现备份）如：失败转移集群（MSCS）、镜像（Mirror）、第三方的高可用（HA）集群或备份软件等。伴随着企业的发展，企业的数据量和访问量也会迅猛增加，此时数据库就会面临很大的负载和压力，意味着数据库会成为整个信息系统的瓶颈。这些“集群”技术能解决这类问题吗？SQL Server数据库上传统的集群技术

Microsoft Cluster Server(MSCS)

相对于单点来说Microsoft Cluster Server(MSCS)是一个可以提升可用性的技术，属于高可用集群，Microsoft称之为失败转移集群。

MSCS

从硬件连接上看，很像Oracle的RAC，两个节点，通过网络连接，共享磁盘；事实上SQL Server 数据库只运行在一个节点上，当出现故障时，另一个节点只是作为这个节点的备份；

因为始终只有一个节点在运行，在性能上也得不到提升,系统也就不具备扩展的能力。当现有的服务器不能满足应用的负载时只能更换更高配置的服务器。

Mirror

镜像是SQL Server 2005中的一个主要特点，目的是为了提高可用性，和MSCS相比，用户实现数据库的高可用更容易了，不需要共享磁盘柜，也不受地域的限制。共设了三个服务器，第一是工作数据库（Principal Datebase），第二个是镜像数据库（Mirror），第三个是监视服务器（Witness Server，在可用性方面有了一些保证，但仍然是单服务器工作；在扩展和性能的提升上依旧没有什么帮助。

Mirror

结论：在SQL Server数据库平台上，用户遇到性能瓶颈只能更换更高配置的服务器，如果用户搭建了镜像、失败转移集群或其它HA集群，则要同时更换两台更大的服务器。这种扩展方式称为向上扩展，即向单一节点添加硬件设备或将其升级为一个大型节点，然而升级到综合性能更强大的硬件，带来的问题是硬件的浪费，单节点体系结构最终会达到一个瓶颈并无法实现进一步的有效扩展。具体表现为逐渐缩小的回报率或者价格惊人的昂贵硬件设备，系统得不到可持续的扩展。

Moebius集群解决方案

Moebius集群是融合数据库的负载均衡、高可用于一体的综合集群解决方案，在Moebius集群中，两个数据库是同等地位的，都是可读写的，Moebius 中间件保证两个节点中数据实时一致性。

Moebius双节点集群

功能对比

价值所在

•实现两个节点同时提供服务，而且相互之间可以负载均衡，显著提升数据库的性能，提高设备利用率。同时Moebius集群提供故障检测及自动故障转移，保证了系统的可用性。冗余的数据结构可以保证数据的安全。

•在原有系统上升级，充分利用企业原有设备，总体拥有成本（TCO ）低。

•可以充分利用现有设备组建集群，Moebius支持无共享磁盘架构，节约成本。

•HA集群中，随着服务器配置的增加，设备的浪费越严重，Moebius集群可以提升设备的利用率。

•可持续发展的架构，方便扩展，随着系统压力的增长只需简单增加服务器的数量就可以了，不需要升级现有系统的硬件配置，不需要改动应用程序。

横向多节点数据库负载均衡解决方案

问题的提出？

对于一些企业级的应用系统，数据库的访问量比较大，为了实现系统的快速响应，用户往往会选择一些高配置的服务器如小型机；为了保证数据库系统的可用性，还要搭建高可用集群（失败转移集群、镜像或其他的高可用集群），这样的设计将会带来高额的硬件投入，与此同时设备的利用率却很低，而且系统也得不到持续扩展。那如何方便地解决用户所遇到的数据库高性能、高可伸缩性与低价格之间的矛盾呢？

传统的一些解决办法

更改业务系统，人工分拆业务、分拆数据库

在这样的应用背景下，用户通过对应用程序的更改，将一个统一的业务拆分成多个并行的业务系统，进而数据库也拆分成多个并行的数据库，达到化整为零的目的。

业务分拆

通过分拆，实现了扩展，但是，这样的调整是非常有限的，仅仅限于用户自己开发的系统或者允许更改的应用系统，对于一些软件产品则无法更改；这样的操作将给数据库管理人员、开发人员带来非常大的麻烦，实现起来不透明，要经常更改应用程序的代码。

数据库迁移

在这样的应用背景下，一些SQL Server用户甚至选择移植到其它数据库平台上，如采用Oracle’RAC （可以实现数据库的负载均衡）来解决此类问题，大家都知道，这将是一个即费财力又费物力、人力，同时还要面临很大风险的一个艰难过程。

数据库迁移

Moebius集群解决方案

采用Moebius for SQL Server 企业版或高级版构通过多个中小服务器构建集群，取代单个大型服务器，在实现数据库负载均衡、横向扩展及高可用的同时节约大量的成本。

Moebius多节点集群

价值所在

•通过几台服务器构建集群，不但实现了数据库的负载均衡、数据库的高可用，而且实现了数据库的持续扩展，为企业提供了一个稳健的数据库平台。

•用户无需采购价格高昂的大型服务器，利用Moebius集群软件，可以用几个廉价的PC服务器组建数据库集群，实现优于单个大型服务器的综合性能，节约投资（几个PC服务器的综合性能>>单个大型服务器）。

•可以充分利用现有设备组建集群，Moebius支持无共享磁盘架构，节约成本。

•HA集群中，随着服务器配置的增加，设备的浪费越严重，Moebius集群可以提升设备的利用率。

•可持续发展的架构，方便扩展，随着系统压力的增长只需要添加进新的机器就可以了，不需要升级现有系统的硬件配置，不需要改动应用程序。

数据实时复制解决方案

问题的提出？

经过分析，大多数应用系统以查询操作为主，造成数据库压力迅速增加的主要因素也是复杂的查询操作，为了能够得到同一份数据的多个副本来响应用户的查询，SQL Server 提供了复制技术（Replication），主要有合并复制、事务复制、快照复制等，这些技术可以有效缓解查询的压力。伴随着企业发展的需要，企业对信息实时性要求越来越高，如股票、航空票务、连锁店甚至是一些服务系统等等，这些系统的用户希望更新的数据马上就可以查询到，那SQL Server 提供的复制技术能够很好地解决这些问题吗？

SQL Server数据库的复制/订阅技术

复制/订阅数技术可以实现读、写分离，数据先写到中心数据库上，写成功即返回给应用程序；通过复制将数据复制到只读服务器，查询时从只读服务器查。