rqlite 6.0-ის გამოშვება, განაწილებული, შეცდომისადმი ტოლერანტული DBMS SQLite-ზე დაფუძნებული

წარმოდგენილია განაწილებული DBMS rqlite 6.0 გამოშვება, რომელიც იყენებს SQLite-ს, როგორც შენახვის ძრავას და საშუალებას გაძლევთ მოაწყოთ სინქრონიზებული საცავების კლასტერის მუშაობა. rqlite-ის ერთ-ერთი მახასიათებელია განაწილებული შეცდომის ტოლერანტული მეხსიერების ინსტალაციის, განლაგებისა და შენარჩუნების სიმარტივე, რომელიც გარკვეულწილად ჰგავს etcd-ს და Consul-ს, მაგრამ კლავიშის/მნიშვნელობის ფორმატის ნაცვლად რელაციური მონაცემთა მოდელის გამოყენებით. პროექტის კოდი იწერება Go-ში და ნაწილდება MIT ლიცენზიით.

ყველა კვანძის სინქრონიზებულ მდგომარეობაში შესანარჩუნებლად გამოიყენება რაფტის კონსენსუსის ალგორითმი. Rqlite იყენებს ორიგინალურ SQLite ბიბლიოთეკას და სტანდარტულ go-sqlite3 დრაივერს, რომლის თავზე იხსნება ფენა, რომელიც ამუშავებს კლიენტის მოთხოვნებს, ახორციელებს რეპლიკაციას სხვა კვანძებზე და აკონტროლებს კონსენსუსის მიღწევას წამყვანი კვანძის არჩევის შესახებ.

მონაცემთა ბაზაში ცვლილებები შეიძლება შეიტანოს მხოლოდ ლიდერად არჩეულ კვანძს, მაგრამ ჩაწერის ოპერაციებთან კავშირები ასევე შეიძლება გაიგზავნოს სხვა კვანძებში კლასტერში, რომლებიც დააბრუნებენ ლიდერის მისამართს მოთხოვნის გასამეორებლად (შემდეგ ვერსიაში ისინი გპირდებით ლიდერს მოთხოვნების ავტომატური გადაგზავნას). ძირითადი აქცენტი კეთდება შეცდომის ტოლერანტობაზე, ამიტომ DBMS მასშტაბებს მხოლოდ წაკითხვის ოპერაციებით, ხოლო ჩაწერის ოპერაციები წარმოადგენს ბოსტნეულს. შესაძლებელია rqlite კლასტერის გაშვება ერთი კვანძიდან და ეს გამოსავალი შეიძლება გამოყენებულ იქნას SQLite-ზე წვდომის უზრუნველსაყოფად HTTP-ზე შეცდომების ტოლერანტობის გარეშე.

SQLite მონაცემები თითოეულ კვანძზე არ ინახება ფაილში, არამედ მეხსიერებაში. ფენის დონეზე, რაფტის პროტოკოლის განხორციელებით, ინახება ყველა SQLite ბრძანების ჟურნალი, რომელიც იწვევს მონაცემთა ბაზაში ცვლილებებს. ეს ჟურნალი გამოიყენება რეპლიკაციის დროს (გამეორება სხვა კვანძებზე მოთხოვნების რეპროდუცირების დონეზე), ახალი კვანძის დაწყების ან კავშირის დაკარგვის შემდეგ აღდგენის დროს. ჟურნალის ზომის შესამცირებლად გამოიყენება ავტომატური შეფუთვა, რომელიც იწყება გარკვეული რაოდენობის ცვლილებების შემდეგ და იწვევს დისკზე სნეპშოტის დაფიქსირებას, რომლის მიმართაც იწყება ახალი ჟურნალის შენახვა (ბაზის მდგომარეობა მეხსიერებაში იდენტურია სნეპშოტის + დაგროვილი ცვლილებების ჟურნალი).

rqlite-ის მახასიათებლები:

• მარტივია კლასტერის განლაგება, SQLite-ის ცალკე ინსტალაციის საჭიროების გარეშე.
• განმეორებადი SQL საცავის სწრაფად მიღების შესაძლებლობა.
• მზადაა სამუშაო პროექტებში გამოსაყენებლად (წარმოების ხარისხი).
• HTTP(S) API-ის არსებობა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ განაახლოთ მონაცემები ჯგუფური რეჟიმში და განსაზღვროთ კლასტერის წამყვანი კვანძი. ის ასევე უზრუნველყოფს ბრძანების ხაზის ინტერფეისს და SQLite-სთვის აშენებული სხვადასხვა კლიენტის ბიბლიოთეკების გამოყენების შესაძლებლობას.
• სერვისის ხელმისაწვდომობა სხვა კვანძების იდენტიფიცირებისთვის, რაც საშუალებას გაძლევთ შექმნათ კლასტერები დინამიურად.
• კვანძებს შორის მონაცემთა გაცვლის დაშიფვრის მხარდაჭერა.
• კითხვისას მონაცემების შესაბამისობისა და თანმიმდევრულობის შემოწმების დონის კონფიგურაციის შესაძლებლობა.
• არასავალდებულო შესაძლებლობა მხოლოდ წაკითხვის რეჟიმში დააკავშიროთ კვანძები, რომლებიც არ მონაწილეობენ კონსენსუსის განსაზღვრაში და გამოიყენება წაკითხვის ოპერაციებისთვის კლასტერის მასშტაბურობის გასაზრდელად.
• ტრანზაქციების საკუთარი ფორმის მხარდაჭერა, რომელიც დაფუძნებულია ბრძანებების ერთ მოთხოვნაში გაერთიანებაზე (BEGIN, COMMIT, ROLLBACK, SAVEPOINT და RELEASE-ზე დაფუძნებული ტრანზაქციები არ არის მხარდაჭერილი).
• ცხელი სარეზერვო ასლების შექმნის მხარდაჭერა.

ახალი გამოშვება შემოაქვს მნიშვნელოვან არქიტექტურულ ცვლილებებს, რომლებიც მიზნად ისახავს კლასტერების საიმედოობის გაზრდას წაკითხვისა და ჩაწერის მოთხოვნების სწორი კლასტერული კვანძების მარშრუტიზაციის პროცესის გაუმჯობესებით. rqlite კვანძებს ახლა შეუძლიათ მრავალჯერადი ლოგიკური კავშირის მულტიპლექსირება ერთმანეთთან, რაფტის პროტოკოლით კვანძებს შორის დამყარებული TCP კავშირების გამოყენებით. თუ მოთხოვნა მოითხოვს ლიდერის უფლებამოსილებას, მაგრამ იგზავნება მეორად კვანძში, მეორად კვანძს შეუძლია განსაზღვროს ლიდერის მისამართი და გადასცეს კლიენტს რაფტის კონსენსუსის გამოთვლების განხორციელების გარეშე.

ცვლილებამ ასევე აღმოფხვრა ცალკეული მეტამონაცემების სინქრონიზაციის კომპონენტის საჭიროება და აღმოფხვრა რაფტის მდგომარეობისა და მეტამონაცემების ცალკეული მართვა. მეორადი კვანძები ახლა აგზავნიან მოთხოვნებს ლიდერ კვანძს მხოლოდ საჭიროების შემთხვევაში, როდესაც მათ უნდა გაარკვიონ ლიდერის კვანძის მისამართი. API უზრუნველყოფს კლასტერში სხვა კვანძების მდგომარეობის შესახებ ინფორმაციის მიღების შესაძლებლობას. ".sysdump" ბრძანება დაემატა ბრძანების ხაზის ინტერფეისს.

წყარო: opennet.ru