云方案丨数据库高可用、高并发运维解决方案在医疗行业的运用

前言

“全面上云的拐点到了！”7月25日，阿里云智能总裁张建锋在2019阿里云上海峰会上做出了明确回答。张建锋表示，今年是云产业一个非常重要的拐点。云上服务与数据库服务成为各类云服务厂商争夺的市场，数据库“高可用“俨然已成为云原生数据库产品的标配，但还未上云的存量数据库该何去何从？

方案背景
互联网兴起，银行、医疗、政府行业也步入了智能时代。线上预约挂号、结算、出单为患者带来了极大的便利，减少了排队时间，提升了医院工作效率。通过智慧医疗体系，提供就医便利的同时，也可以帮助医院更好的监控内部的信息和患者信息，让患者通过互联网络技术，获得更好的就医体验。
当然，完成医院便利的同时，也带来了一系列后台系统的维稳的高要求。每一次故障，都会对医院造成极大影响，处理不及时就会升级成严重社会事件。所以智慧医疗体系对系统稳定性有极高的要求。
尤其对于数据库系统来说，要做到同城双机房高可用容灾。为了更好的让医院系统稳定运行，云掣科技数据库团队打造了数据库高可用集群解决方案，在云上数据库与自建数据库复杂情境下为智慧医疗保驾护航。
方案内容
基于医疗本身业务实际请求情况，云掣科技数据库团队选择成熟稳健的“MHA+ProxySQL+Keepalived”高可用架构来实现，提高效率的同时降低运维的成本。
基础环境：同城双机房使用千兆光纤物理专线连接，确保连接质量和速度。通过专线组成一个大的局域网，既降低了环境复杂度，又能避免公网传输的安全问题。

ProxySQL：一个高性能的MySQL代理软件。拥有诸多功能，连接池、主备自动识别、读写分离、故障转移、查询改写和分片等。此架构使用ProxySQL实现请求读写分离，提高数据库读性能。

Keepalived：一款简单强大的高可用组件。为ProxySQL提供高可用支持，Master-Backup架构，在主节点故障时，请求流量切到ProxySQL备节点响应，可做到秒级切换。应用配合实现闪断重连机制，可实现故障无感转移。

MHA：一套成熟的MySQL数据库高可用管理软件。采用Manager-Node架构，实现数据库故障自动转移、智能选主、日志自动回补功能。故障切换可在30秒内完成。

方案部署拓扑图

主机房A部署两个ProxySQL+Keepalived节点，当ProxySQL主节点发生故障，优先选择同机房ProxySQL备节点提升为主节点，确保服务器级故障转移限制在同机房内。

ProxySQL后端挂载3个数据库实例，处理数据读写请求。此3个主备实例使用MHA进行管理，当主实例故障时，选择合适的Slave提升为新主实例提供读写能力，并重建复制关系。ProxySQL会自动识别新的主实例，并进行流量分发。

Backup实例使用级联复制，隔离于业务系统之外，提供日常报表查询及数据库备份服务。

当主机房A瘫痪，所有功能模块会全部转移到容灾机房B，继续对外提供服务。

Tips

使用MHA建议关闭MySQL自动清理relay log功能，使用MHA推荐的清理方法。

参考：https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-manager/wiki/Requirements#preserve-relay-logs-and-purge-regularly

方案效果
本方案在实践中稳定运行超一年时间，期间出现过服务器故障，1分钟内完成故障转移。保障了业务的稳定运行，并且前端用户无感知，提升了整体的使用感受。

编后：

数据库在整个系统中属于比较脆弱的一环，虽然可以做到高可用，但使用不当、性能问题同样会造成严重的后果，需要有专业的DBA持续运维。云掣科技完善的运维方案，包括数据库运维、分布式改造、云上Oracle RAC等，协助客户提高数据库稳定性。
图为云掣科技数据库服务介绍

云掣数据库统一管控平台EasyDB，并配有专业的数据库运维团队方案，可以更好的对数据库进行监控，降低运维成本，提高效率，保障业务稳定进行。

图为数据库监控平台使用界面