【TIDB】一、TiDb简介
一 TiDb简介
TiDB 是 PingCAP 公司受 Google Spanner / F1 论文启发而设计的开源分布式 HTAP (Hybrid Transactional and Analytical Processing) 数据库，结合了传统的 RDBMS 和NoSQL 的最佳特性。TiDB 兼容 MySQL，支持无限的水平扩展，具有强一致性和高可用性。TiDB 的目标是为 OLTP(Online Transactional Processing) 和 OLAP (Online Analytical Processing) 场景提供一站式的解决方案。TiDB 具有以下核心特色：
1 高度兼容 MySQL
大多数状况下，无需修改代码便可从 MySQL 轻松迁移至 TiDB，分库分表后的 MySQL 集群亦可经过 TiDB 工具进行实时迁移。
2水平弹性扩展
经过简单地增长新节点便可实现 TiDB 的水平扩展，按需扩展吞吐或存储，轻松应对高并发、海量数据场景。
3分布式事务
TiDB 100% 支持标准的 ACID 事务。
4 真正金融级高可用
相比于传统主从 (M-S) 复制方案，基于 Raft 的多数派选举协议能够提供金融级的 100% 数据强一致性保证，且在不丢失大多数副本的前提下，能够实现故障的自动恢复 (auto-failover)，无需人工介入。
5 一站式 HTAP 解决方案
TiDB 做为典型的 OLTP 行存数据库，同时兼具强大的 OLAP 性能，配合 TiSpark，可提供一站式 HTAP解决方案，一份存储同时处理OLTP & OLAP(OLAP、OLTP的介绍和比较 )无需传统繁琐的 ETL 过程。
6云原生 SQL 数据库
TiDB 是为云而设计的数据库，同 Kubernetes （十分钟带你理解Kubernetes核心概念 ）深度耦合，支持公有云、私有云和混合云，使部署、配置和维护变得十分简单。
TiDB 的设计目标是 100% 的 OLTP 场景和 80% 的 OLAP 场景，更复杂的 OLAP 分析能够经过 TiSpark 项目来完成。 TiDB 对业务没有任何侵入性，能优雅的替换传统的数据库中间件、数据库分库分表等 Sharding 方案。同时它也让开发运维人员不用关注数据库 Scale 的细节问题，专一于业务开发，极大的提高研发的生产力.前端
二 TiDb 总体架构算法
TiDB 集群主要分为三个组件：
１TiDB Server
TiDB Server 负责接收 SQL 请求，处理 SQL 相关的逻辑，并经过 PD 找到存储计算所需数据的 TiKV 地址，与 TiKV 交互获取数据，最终返回结果。 TiDB Server是无状态的，其自己并不存储数据，只负责计算，能够无限水平扩展，能够经过负载均衡组件（如LVS、HAProxy 或F5）对外提供统一的接入地址。
２PD Server
Placement Driver (简称 PD) 是整个集群的管理模块，其主要工做有三个： 一是存储集群的元信息（某个 Key 存储在哪一个 TiKV 节点）；二是对 TiKV 集群进行调度和负载均衡（如数据的迁移、Raft group leader的迁移等）；三是分配全局惟一且递增的事务 ID。
PD 是一个集群，须要部署奇数个节点，通常线上推荐至少部署 3 个节点。
３TiKV Server
TiKV Server 负责存储数据，从外部看 TiKV 是一个分布式的提供事务的 Key-Value 存储引擎。存储数据的基本单位是 Region，每一个 Region 负责存储一个 Key Range （从 StartKey 到EndKey 的左闭右开区间）的数据，每一个 TiKV 节点会负责多个 Region 。TiKV 使用 Raft协议作复制，保持数据的一致性和容灾。副本以 Region 为单位进行管理，不一样节点上的多个 Region 构成一个 RaftGroup，互为副本。数据在多个 TiKV 之间的负载均衡由 PD 调度，这里也是以 Region 为单位进行调度。
三 核心特性
1 水平扩展
无限水平扩展是 TiDB 的一大特色，这里说的水平扩展包括两方面：计算能力和存储能力。TiDB Server 负责处理 SQL 请求，随着业务的增加，能够简单的添加 TiDB Server 节点，提升总体的处理能力，提供更高的吞吐。TiKV 负责存储数据，随着数据量的增加，能够部署更多的 TiKV Server 节点解决数据 Scale 的问题。PD 会在 TiKV 节点之间以 Region 为单位作调度，将部分数据迁移到新加的节点上。因此在业务的早期，能够只部署少许的服务实例（推荐至少部署 3 个 TiKV， 3 个 PD，2 个 TiDB），随着业务量的增加，按照需求添加 TiKV 或者 TiDB 实例。
2 高可用
高可用是 TiDB 的另外一大特色，TiDB/TiKV/PD 这三个组件都能容忍部分实例失效，不影响整个集群的可用性。下面分别说明这三个组件的可用性、单个实例失效后的后果以及如何恢复。
TiDB
TiDB 是无状态的，推荐至少部署两个实例，前端经过负载均衡组件对外提供服务。当单个实例失效时，会影响正在这个实例上进行的 Session，从应用的角度看，会出现单次请求失败的状况，从新链接后便可继续得到服务。单个实例失效后，能够重启这个实例或者部署一个新的实例。
PD
PD 是一个集群，经过 Raft 协议保持数据的一致性，单个实例失效时，若是这个实例不是 Raft 的 leader，那么服务彻底不受影响；若是这个实例是 Raft 的 leader，会从新选出新的 Raft leader，自动恢复服务。PD 在选举的过程当中没法对外提供服务，这个时间大约是3秒钟。推荐至少部署三个 PD 实例，单个实例失效后，重启这个实例或者添加新的实例。
TiKV
TiKV 是一个集群，经过 Raft 协议（raft一致性哈算法以及Raft 为何是更易理解的分布式一致性算法 ）保持数据的一致性（副本数量可配置，默认保存三副本），并经过 PD 作负载均衡调度。单个节点失效时，会影响这个节点上存储的全部 Region。对于 Region 中的 Leader 结点，会中断服务，等待从新选举；对于 Region 中的 Follower 节点，不会影响服务。当某个 TiKV 节点失效，而且在一段时间内（默认 30 分钟）没法恢复，PD 会将其上的数据迁移到其余的 TiKV 节点上。
四 TiDb技术内幕
1 保存数据 TiDB 技术内幕 - 说存储
2 计算（很关键如何作sql运算） TiDB 技术内幕 - 说计算
3 调度(Tidb集群管理) TiDB 技术内幕 - 谈调度
五 安装部署
tidb安装部署，可能比较麻烦，一步步照着作，若是公司有专门的运维，这个工做能够由运维来搞，可是大多数的中小公司是没有的，都是开发者兼职运维，因此做为一个开发者，仍是了解下比较好。 安装部署
sql
参考：数据库