Rqlite 6.0 väljaanne, jaotatud tõrkeootuspõhine andmebaas SQLite põhjal

Esitletud on rqlite 6.0 jaotatud andmebaasisüsteemi versioon, mis kasutab SQLite andmehoidjana ja võimaldab luua klastreid, mis on omavahel sünkroniseeritud. rqlite peamisteks omadusteks on lihtne paigaldus, käitamine ja haldamine jaotatud tõrkevaba andmehoidla puhul, mis sarnaneb etcd ja Consuliga, kuid kasutab rikkaad mudelit andmetega töötamiseks asemel võtme/väärtuse formaati. Projekti kood on kirjutatud Go keeles ja levitatakse MIT litsentsi all.

Kõigi sõlmede sünkroniseeritud oleku säilitamiseks kasutatakse Raft konsensusalgoritmi. Rqlite kasutab originaalset SQLite teeki ja standardset draiverit go-sqlite3, mille kohal töötab kihistus, mis töötleb kliendi päringuid, teostab replikatsiooni teistesse sõlmedesse ja jälgib konsensuse saavutamist juhtiva sõlme osas.

Andmebaasi muutusi saab teha ainult juhtivalt valitud sõlmel, kuid kirjutamisoperatsioonide ühendused võivad olla suunatud ka teistele klasteri sõlmedele, mis naasevad juhtiva aadressi, et korduda päringut (järgmises versioonis lubatakse automaatse juhtiva suunamise lisamise). Peamine tähelepanu on suunatud tõrkevabadusele, seetõttu on andmebaasisüsteem skaleeritav ainult lugemise operatsioonide osas, samas kui kirjutamisoperatsioonid on kitsaskohaks. Rqlite klastrit on võimalik käivitada ka ühelt sõlmel, selline lahendus võib võimaldada juurdepääsu SQLite'ile HTTP kaudu ilma tõrkevabaduse tagamiseta.

SQLite andmed igas sõlmes ei hoita failis, vaid mälus. Rafti protokolli rakenduskiht säilitab logi kõigist SQLite käskudest, mis toovad kaasa andmebaasi muutusi. Seda logi kasutatakse replikatsiooni jaoks (replikatsioon päringute taasesituse tasemel teistes sõlmedes), uue sõlme käivitamisel või võrgu katkestuse taastamisel. Logi suuruse vähendamiseks kasutatakse automaatset pakendamist, mis käivitub pärast määratud arvu muudatusi ja viib salvestamise kettale seisu (snapshoti), mille suhtes algab uus logi (mäluandmebaasi olek on identne snapshoti + kogunenud muudatuste logiga).

rqlite omadused:

• Klastri seadistamise lihtsus, ilma et oleks vaja eraldi SQLite paigaldust.
• Võime kiiresti saada replikatsiooni SQL-andmebaasi.
• Valmis kasutamiseks töös projektides (Production-grade).
• Saadaval on HTTP(S) API, mis võimaldab andmete partii värskendusi ja määrata klasteri juhtiva sõlme. Samuti on saadaval käsuviiba liides ja erinevate klienditeekide kasutamise võimalus, mis on loodud SQLite jaoks.
• Teenuse olemasolu, mis võimaldab tuvastada teisi sõlmi, võimaldades klastrite dünaamilist loomist.
• Andmevahetuse krüptimise tugi sõlmede vahel.
• Võimalus seadistada andmete kehtivuse ja kooskõla kontrolli taset lugemise ajal.
• Valikuline võimalus ühendada sõlmi ainult lugemisrežiimis, mis ei osale konsensuse määramisel ning mida kasutatakse klastri skaleeritavuse suurendamiseks lugemisoperatsioonides.
• Toetab oma tehingute vorme, mis põhinevad käskude rühmitamisel ühes päringus (tehingud, mis põhinevad BEGIN, COMMIT, ROLLBACK, SAVEPOINT ja RELEASE ei ole toetatud).
• Toetab kuumi varukoopiaid.

Uus versioon toob kaasa olulised arhitektuurilised muudatused, mis on suunatud klastrite usaldusväärsuse suurendamisele, parendades päringute suunamise protsessi lugemiseks ja kirjutamiseks korrektsetele klasteri sõlmedele. Rqlite sõlmed saavad nüüd omavahel mitut loogilist ühendust multiteerida, kasutades TCP-ühendusi, mis on loodud sõlmede vahel Rafti protokolliga. Kui päring nõuab juhtiva sõlme õigusi, kuid saadetakse teisesele sõlmele, saab teine sõlm määrata juhi aadressi ja edastada selle kliendile, ilma et oleks vaja Rafti protokolli järgi konsensuse arvestust.

Muudatus võimaldas ka eemaldada eraldi komponendi metainformatsiooni sünkroniseerimiseks ning välistada Rafti ja metainformatsiooni eraldi töötlemise. Teised sõlmed suunavad päringud juhtivale sõlmele ainult vajaduse korral, kui on vaja teada juhtiva sõlme aadressi. API-s on saadaval teave teiste klasteri sõlmede oleku kohta. Käsuviiba liideses on lisatud käsk „.sysdump“.

Allikas: opennet.ru