數據庫“祖傳”架構難優化？華為云 MongoDB 社區增強版來幫忙，300% 性能提升

對 IOT 企業而言，IT 架構升級幾乎是每個發展階段都繞不開的坎。當公司飛速發展，在線業務迅猛增長，服務架構一次次承載沖擊，高性能需求下，巨額成本也相伴而生。要處理翻倍的并發業務，接入層、后端的計算能力均需要加強，相應的緩存 IO 并發壓力也只增不減。如何節省成本保持性能？其實關鍵點在于最底層的數據庫上。

得益于靈活的數據結構和強大的集群擴展能力，文檔數據庫 MongoDB 分片集群架構常被選擇作為發展中 IOT 企業的后端數據庫。

傳統 MongoDB 分片集群是典型的分布式架構，每個分片需要三個節點（Secondary）組成一個副本集提供多副本冗余。不但配置服務器（Config Server）需要耗費三個節點，而且每個分片（Shard Server）也都需要三個節點，且只有一個節點能寫入。

傳統 MongoDB 架構圖

MongoDB 副本集基于 Raft 分布式一致性協議，其中包含了節點主備間選舉、數據同步、Log 追加等技術細節，可以說是根正苗紅。該架構優勢明顯：自動故障接管、數據三副本冗余，最重要的是穩定和可靠。因此對一般 DBA 而言，這種“祖傳”架構，輕易根本不敢動。

然而，MongoDB 副本集架構也決定了其幾乎先天的缺陷：提供三副本存儲的同時，只有單節點可寫，浪費了兩個節點的計算能力。

那么，華為云近期推出的 MongoDB 社區增強版，是如何優化這祖傳架構，將性能大幅提升的呢？

華為云 MongoDB 社區增強版關鍵技術

華為云 MongoDB 社區增強版帶著優化傳統架構、將性價比提升到極致的使命而生，保持三副本存儲，每個節點提供讀寫能力，計算資源不浪費。其中的關鍵技術在業界更是處于主要地位。

放棄復制集，解放所有節點

華為 MongoDB 社區增強版將所有分片節點升級為 primary 提供讀寫能力，這樣相較復制集的相同成本的計算節點，提供了三倍的計算能力。

摒棄 “老傳統“，節省了計算資源，那么如何保證數據的三副本？

存儲計算分離，副本卸載到存儲

在傳統集群計算存儲混合部署的方式中，我們期望越少的數據遷移以獲得更高的資源利用率。然而在帶寬不再稀缺，磁盤計算能力不斷提升的今天，混合部署帶來的木桶效應也相對明顯，造成了集群資源的浪費。

華為云 MongoDB 社區增強版將存儲與計算分離，存儲層作三副本冗余，既保障了數據容災的能力，又節省了計算成本。

做到存儲層三副本冗余，節省了計算資源，還需要有故障接管的能力。

打破副本集，所有Shard Server相互扶持

三節點副本集中出現節點故障，會重新選出領導，領導副本集。當副本集中出現兩個節點故障，整個副本集將無法工作。

華為云 MongoDB 社區增強版節點間沒有副本集主備關系，當一個 Shard Server 出現故障，其他 Shard Server會接管它的數據。

由于存儲層數據共享，接管業務不需要遷移數據，只需要計算層節點從存儲層加載對應數據即可。相比副本集中故障兩個節點就無法工作，MongoDB 社區增強版集群在計算能力允許的情況下，可以容忍 N-1 個節點故障。

了解華為云 MongoDB 社區增強版更多信息，請移步官網：

https://activity.huaweicloud.com/dfv_mongo/index.html

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