1、簡介　

TiDB 是由PingCAP 公司研發(fā)設(shè)計(jì)的開源分布式 HTAP (Hybrid Transactional and Analytical Processing) 數(shù)據(jù)庫，它結(jié)合了傳統(tǒng)的關(guān)系型和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的最佳特性。TiDB 兼容 MySQL，支持無限的水平擴(kuò)展，具備強(qiáng)一致性和高可用等特性。

并提供一站式 OLTP (Online Transactional Processing)、OLAP (Online Analytical Processing)、HTAP 解決方案

2、TiDB的組成

TiDB主要包括三個(gè)核心組件：TiDB Server，PD Server和TiKV Server。下面簡單給大家介紹一下。

2.1 TiDB Server

屬于SQL 層，是對外暴露 MySQL 協(xié)議的連接 endpoint，主要 負(fù)責(zé)接受客戶端的連接，執(zhí)行 SQL 解析和優(yōu)化，最終生成分布式執(zhí)行計(jì)劃。TiDB 層本身是無狀態(tài)的，可以啟動多個(gè) TiDB 實(shí)例，通過負(fù)載均衡組件（如 LVS、HAProxy 或 F5）對外提供統(tǒng)一的接入地址，客戶端的連接可以均勻地分?jǐn)傇诙鄠€(gè) TiDB 實(shí)例上以達(dá)到負(fù)載均衡的效果。TiDB Server 本身并不存儲數(shù)據(jù)，只負(fù)責(zé)解析SQL，將實(shí)際的數(shù)據(jù)讀取請求轉(zhuǎn)發(fā)給底層的存儲節(jié)點(diǎn) TiKV（或 TiFlash）

2.2 PD Server（PD）

PD主要負(fù)責(zé)整個(gè) TiDB 集群的元信息管理模塊。

負(fù)責(zé)存儲每個(gè) TiKV 節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)分布情況和集群的整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提供 TiDB Dashboard 管控界面，并為分布式事務(wù)分配事務(wù) ID。

PD 不僅存儲元信息，同時(shí)還會根據(jù) TiKV 節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)上報(bào)的數(shù)據(jù)分布狀態(tài)，下發(fā)數(shù)據(jù)調(diào)度命令給具體的 TiKV 節(jié)點(diǎn)。

PD 由至少3個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，擁有高可用的能力。PD 通過 Raft 協(xié)議保證數(shù)據(jù)的安全性。一般建議部署奇數(shù)個(gè) PD 節(jié)點(diǎn)。

2.3 TiKV Server

TiKV Server 主要負(fù)責(zé)存儲數(shù)據(jù)，從外部看 TiKV 是一個(gè)分布式的提供事務(wù)的 Key-Value 存儲引擎。

存儲數(shù)據(jù)的基本單位是 Region，每個(gè) Region 負(fù)責(zé)存儲一個(gè) Key Range （從 StartKey 到EndKey 的左閉右開區(qū)間）的數(shù)據(jù)，每個(gè) TiKV 節(jié)點(diǎn)會負(fù)責(zé)多個(gè) Region 。TiKV 使用 Raft協(xié)議做復(fù)制，保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性和容災(zāi)。

3、TiDB的關(guān)鍵特性

3.1 高度兼容 MySQL

大部分情況下，不需要調(diào)整代碼就可以輕松從MySQL遷移至TiDB數(shù)據(jù)庫，分庫分表后的MySQL集群也可以通過TiDB工具進(jìn)行實(shí)時(shí)遷移。

3.2 水平彈性擴(kuò)展

通過簡單地增加新節(jié)點(diǎn)就可以實(shí)現(xiàn)TiDB的水平擴(kuò)展，按業(yè)務(wù)需要擴(kuò)展吞吐量或存儲，輕松應(yīng)對高并發(fā)、海量數(shù)據(jù)場景，按需的方式也可以節(jié)約不少的成本。

3.3 分布式事務(wù)

TiDB完全支持標(biāo)準(zhǔn)的 ACID 事務(wù)。

3.4 金融級別高可用

相比于傳統(tǒng)主從復(fù)制方案，基于Raft的多數(shù)派選舉協(xié)議可以提供金融級的 100% 數(shù)據(jù)強(qiáng)一致性保證，且在不丟失大多數(shù)副本的前提下，可以實(shí)現(xiàn)故障的自動恢復(fù),不需要認(rèn)為的介入處理。

3.5 一站式 HTAP 解決方案

TiDB 作為典型的 OLTP 行存數(shù)據(jù)庫，同時(shí)兼具強(qiáng)大的 OLAP 性能，配合 TiSpark，可提供一站式 HTAP解決方案，一份存儲同時(shí)處理OLTP & OLAP(OLAP、OLTP的介紹和比較 )無需傳統(tǒng)繁瑣的 ETL 過程。

3.6 云原生 SQL 數(shù)據(jù)庫

TiDB是為云服務(wù)而設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫，可以同 Kubernetes 容器化技術(shù)深度耦合，支持公有云、私有云和混合云。使安裝部署、配置和維護(hù)變得十分簡單。

4、適用場景

4.1 千萬級以上數(shù)據(jù)存儲

針對至少有千萬行級別的大表，或者數(shù)據(jù)庫schema的占空空間有T級別的數(shù)據(jù)量比較適合TiDB；如果數(shù)據(jù)存儲規(guī)模少于500G且每秒查詢量少或并發(fā)量小則建議使用mysql。

4.2 高并發(fā)

如果你的并發(fā)量高達(dá)十萬以上，可以實(shí)用TiDB，省去了中間件和分庫分表的麻煩。

4.3 運(yùn)維人員不足

TiDB可以自動維護(hù)數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致性和高可用，大大減少了數(shù)據(jù)庫運(yùn)維的工作。