TiDB Server架构

Tidb修改grafana配置 tidb server_tidb

TiDB Server 是SQL层,无状态,启动多个TiDBServer,均匀分摊,解析SQL,获取真实数据。

Protocol Layer、:负责客户端的连接。

Parse、Compile:负责SQL语句的解析和编译,生成SQL语句的执行计划。交给下面的Executor

Transaction、KV:负责事务的处理,

PD Client、TiKVClient:负责连接

schema load、worker、start job:负责online DDL语句的执行,建表,建索引

memBuffer:缓冲区,比如登入信息

cache table:实现热点小表缓存,提高表的吞吐量

TiDB Server 主要功能

  • 处理客户端的连接
  • SQL语句的解析和编译
  • SQL语句的解析和编译
  • 关系型数据与KV的转化
  • SQL语句的执行
  • Online DDL 的执行
  • 垃圾回收
  • 热点小表缓存V6.0

SQL语句的解析和编译

Tidb修改grafana配置 tidb server_Tidb修改grafana配置_02

生成AST语法树传递给Compiler模块,树形结构,进行编译和优化

Tidb修改grafana配置 tidb server_数据库_03

物理优化:走索引还是全表扫描,通过统计信息,进行一个优化

KV的转化

聚簇表

KEY:表号+主键

VALUE:数据

非聚簇表:使用主键作为KEY

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一个region,默认96MB,超过144MB,会进行分裂操作。
如果没有定义主键,key 中包含 RowID,Index ID 和 Table ID,都是 int64 类型

SQL读写相关模块

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DistSQL:为了减少耦合度过高的问题。复杂SQL经过DistSQL都会变成单表的SQL语句,然后发送到TiKV。

KV:只查一行或者0行,点查,走KV模块,复杂SQL走DistSQL

TiKV Client:通过这个将解析之后的SQL发送给TiKV

PD Client:发送TSO

在线DDL相关模块

Tidb修改grafana配置 tidb server_数据库架构_06

同一时刻只能有一个TIDBServer进行操作

DDL语句由start job接收,放入 TiKV job队列当中,所有的start job都可以接收,都放入队列当中,只有一个worker进行操作叫做owner,执行完就放入历史队列当中。在一段时间内是owner,过了这段时间可能会重新发起选举。这一做法可以防止宕机,一个TiDBServer宕机之后,别的TiDBServer可以继续执行DDL语句。

GC 机制与相关模块

GC life time:在所有TiDBServer当中会选举一个GC leader,在一个时间段的历史数据会进行保留,不在在时间段之内的数据就让GC回收。默认十分钟。

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TiDB Server的缓存

TiDB Server缓存组成

  • SQL结果
  • 线程缓存
  • 元数据,统计信息

TiDB Server 换粗管理(两个参数)

  • tidb_mem_qutota_query 每条SQL占用缓存的大小
  • oom-action 超过大小,返回错误或者记录日志

结果散落在多个节点,将数据放入缓存中,将各个节点的数据回合起来。

热点小表缓存

  • 表的数据量不大
  • 只读表或者修改不频繁的表
  • 表的访问很频繁

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要解决数据不一致的问题。

加入缓存指令:

ALTER TABLE users CACHE;

放缓存内的表的大小只能小于64MB

**租约:tidb_table_cache_lease=5,**在租约之内,其他TiDBServer不能够写入,阻塞写,不会阻塞读,必须在租约结束。租约之外写是直接写在TiKV之内的,读取在TiKV之内读取,速度大打折扣。在租约之内TiKV会重新载入最新的数据,refresh

应用

  • TiDB对于每张缓存表的大小限制为64MB
  • 适用于查询频繁、数据量不大、极少修改的场景
  • 在租约时间内,写操作会被阻塞
  • 当租约到期时,读性能下降
  • 不支持对缓存直接做DDL操作,需要先关闭
  • 对于表加载较慢或者极少修改的表,可以适当延长租约,保持读性能稳定。