云数据库RDS

    使用RDS代理和只读解决负载过高的问题

    概述

    在数据库的使用过程中,随着流量的不断增长,需要对RDS实例进行扩容以满足高并发的性能要求,扩容方案一般情况下分为如下两类:

    • 纵向扩展(Scale-Up)方案:升级RDS实例的套餐规格,通过增加CPU和内存的配置,提升数据库性能
    • 横向扩展(Scale-Out)方案:借助MySQL主从同步特性,通过增加RDS只读实例,构建一主多从的数据库架构,进而提升RDS的性能和容量。

    本文重点讲述横向扩展方案的最佳实践。

    适用场景

    如何如下特征的数据库适合采用横向扩展方案——

    • 当前RDS实例流量较大,实例负载较高,MySQL慢日志中存在大量的只读SQL请求
    • SQL读写比较高:读SQL占比越高,横向扩展方案的效果越好
    • SQL存在OLAP类型的查询(如统计查询、BI分析查询、批量查询):基于流量隔离思路,把长耗时的SQL单独访问只读实例,避免影响正常的实时流量
    • 预计未来数据库读SQL请求量会快速增长

    操作步骤

    • 第一步:创建只读实例:创建只读实例前需要先创建好标准实例,进入标准实例控制台即可选择创建只读实例
    • 第二步:创建代理实例:创建代理实例前需要先创建好标准实例,进入标准实例控制台即可选择创建代理实例,每个RDS标准实例仅能创建一个代理实例(代理实例的节点数可按需扩展) image.png
    • 第三步:创建代理实例专有账号:连接到云数据库RDS代理实例,需使用代理实例专有帐号、密码;创建代理实例专有帐号的同时,将自动将该帐号同步到主实例
    • 第四步:将代理实例的IP/域名、端口、账号、密码配置到应用程序代码中
    • 第五步:在代理实例中设置承担读流量和读流量权重 image.png

    【参考资料】只读实例和代理实例操作指南

    案例演示

    问题现象

    某客户RDS实例,由于业务增长过快,RDS实例读写流量增长迅速,导致RDS实例负载较高,CPU使用率达到85%以上: image.png

    原因分析

    客户工单联系百度云售后技术支持介入解决,经过仔细分析,发现数据库实例存在如下特征:

    • 读写比例5:1
    • 读SQL消耗了大量的主实例资源
    • 后续预计流量还会持续增长,读写比保持5:1

    解决方案

    建议客户采用横向扩展(Scale-Out)方案,添加代理实例实现流量调度和读写分离,添加只读实例承载读SQL请求,扩容后的架构如下图示:

    image.png

    优化效果

    • 代理实例对流量分流,主实例负载得到缓解,cpu占用率降低到了21%,降低到原来的1/4 image.png

    注意事项

    • 建议客户预估流量上涨趋势,提前创建代理实例和只读实例,并更改程序配置信息使用代理实例
    • 写入并发导致负载较高建议升级配置或者使用DRDS产品
    • 代理实例使用存在一定限制条件,请参考:代理实例使用限制
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