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大規模なデータセットの MySQL を TiDB に移行する

移行するデータのボリュームが小さい場合は、完全な移行と増分レプリケーションのDM を使用してデータを移行するを簡単に行うことができます。ただし、DM はデータのインポート速度が遅い (30 ～ 50 GiB/h) ため、データ量が多い場合、移行に時間がかかることがあります。このドキュメントにおける「大規模なデータセット」とは、通常、約 1 TiB 以上のデータを意味します。

このドキュメントでは、大規模なデータセットを MySQL から TiDB に移行する方法について説明します。移行全体には次の 2 つのプロセスがあります。

完全な移行。 DumplingとTiDB Lightning を使用して完全な移行を実行します。 TiDB Lightning のローカルバックエンドモードでは、最大 500 GiB/h の速度でデータをインポートできます。
増分レプリケーション。完全な移行が完了したら、DM を使用して増分データをレプリケートできます。

前提条件

リソース要件

オペレーティングシステム: このドキュメントの例では、新しい CentOS 7 インスタンスを使用しています。仮想マシンはローカルホストまたはクラウドにデプロイできます。 TiDB Lightning はデフォルトで必要なだけの CPU リソースを消費するため、専用サーバーに展開することをお勧めします。これが不可能な場合は、他の TiDB コンポーネント (たとえばtikv-server ) とともに単一サーバーにデプロイし、 TiDB Lightningからの CPU 使用率を制限するようにregion-concurrencyを構成できます。通常、サイズは論理 CPU の 75% に構成できます。

メモリと CPU : TiDB Lightning は大量のリソースを消費するため、64 GiB 以上のメモリと 32 以上の CPU コアを割り当てることをお勧めします。最高のパフォーマンスを得るには、CPU コアとメモリ(GiB) の比率が 1:2 より大きいことを確認してください。

ディスク容量:

Dumplingには、データソース全体を保存できる (またはエクスポートされるすべてのアップストリームテーブルを保存できる) ディスク容量が必要です。 SSD推奨です。必要なスペースを計算するには、ダウンストリームのstorageスペース要件を参照してください。
インポート中、 TiDB Lightning はソートされたキーと値のペアを保存するための一時スペースを必要とします。ディスク容量は、データソースからの最大の単一テーブルを保持するのに十分である必要があります。
全データのボリュームが大きい場合は、アップストリームでのbinlogのstorage時間を増やすことができます。これは、増分レプリケーション中にバイナリログが失われないようにするためです。

注: Dumplingによって MySQL からエクスポートされる正確なデータ量を計算することは困難ですが、次の SQL ステートメントを使用してテーブルinformation_schema.tablesのdata-lengthフィールドを要約することで、データ量を見積もることができます。

/* Calculate the size of all schemas, in MiB. Replace ${schema_name} with your schema name. */
SELECT table_schema,SUM(data_length)/1024/1024 AS data_length,SUM(index_length)/1024/1024 AS index_length,SUM(data_length+index_length)/1024/1024 AS SUM FROM information_schema.tables WHERE table_schema = "${schema_name}" GROUP BY table_schema;

/* Calculate the size of the largest table, in MiB. Replace ${schema_name} with your schema name. */
SELECT table_name,table_schema,SUM(data_length)/1024/1024 AS data_length,SUM(index_length)/1024/1024 AS index_length,SUM(data_length+index_length)/1024/1024 AS SUM from information_schema.tables WHERE table_schema = "${schema_name}" GROUP BY table_name,table_schema ORDER BY SUM DESC LIMIT 5;

ターゲット TiKV クラスターのディスク容量

ターゲット TiKV クラスターには、インポートされたデータを保存するのに十分なディスク容量が必要です。ターゲット TiKV クラスターのstorage容量は、標準的なハードウェア要件に加えて、データソースのサイズ x レプリカの数x 2より大きくなければなりません。たとえば、クラスターがデフォルトで 3 つのレプリカを使用する場合、ターゲット TiKV クラスターにはデータソースのサイズの 6 倍を超えるstorageスペースが必要です。この式にx 2含まれるのは、次の理由からです。

インデックスには余分なスペースが必要になる場合があります。
RocksDB には空間増幅効果があります。

ステップ 1. MySQL からすべてのデータをエクスポートする

次のコマンドを実行して、MySQL からすべてのデータをエクスポートします。

tiup dumpling -h ${ip} -P 3306 -u root -t 16 -r 200000 -F 256MiB -B my_db1 -f 'my_db1.table[12]' -o 's3://my-bucket/sql-backup'

Dumpling は、デフォルトでデータを SQL ファイルにエクスポートします。 --filetypeオプションを追加すると、別のファイル形式を指定できます。

上記で使用したパラメータは以下のとおりです。 Dumplingパラメータの詳細については、 Dumplingの概要を参照してください。

パラメーター	説明
`-u`または`--user`	MySQLユーザー
`-p`または`--password`	MySQLユーザーのパスワード
`-P`または`--port`	MySQLポート
`-h`または`--host`	MySQLのIPアドレス
`-t`または`--thread`	エクスポートに使用されるスレッドの数
`-o`または`--output`	エクスポートされたファイルを保存するディレクトリ。ローカルパスまたは外部storageURIをサポートします
`-r`または`--row`	1 つのファイル内の最大行数
`-F`	単一ファイルの最大サイズ (MiB 単位)。推奨値: 256 MiB。
- `B`または`--database`	エクスポートするデータベースを指定します
`-f`または`--filter`	パターンに一致するテーブルをエクスポートします。構文についてはテーブルフィルターを参照してください。

${data-path}エクスポートされたすべてのアップストリームテーブルを保存するためのスペースがあることを確認してください。必要なスペースを計算するには、ダウンストリームのstorageスペース要件を参照してください。大きなテーブルがすべてのスペースを消費することによってエクスポートが中断されないようにするには、 -Fオプションを使用して 1 つのファイルのサイズを制限することを強くお勧めします。

${data-path}ディレクトリ内のmetadataファイルをビュー。これは、Dumpling によって生成されたメタデータファイルです。ステップ 3 の増分レプリケーションに必要なbinlogの位置情報を記録します。
```
SHOW MASTER STATUS:
Log: mysql-bin.000004
Pos: 109227
GTID:
```

ステップ 2. 完全なデータを TiDB にインポートする

tidb-lightning.toml構成ファイルを作成します。

[lightning]
# log.
level = "info"
file = "tidb-lightning.log"

[tikv-importer]
# "local": Default backend. The local backend is recommended to import large volumes of data (1 TiB or more). During the import, the target TiDB cluster cannot provide any service.
# "tidb": The "tidb" backend is recommended to import data less than 1 TiB. During the import, the target TiDB cluster can provide service normally. For more information on the backends, refer to https://docs.pingcap.com/tidb/stable/tidb-lightning-backends.
backend = "local"
# Sets the temporary storage directory for the sorted Key-Value files. The directory must be empty, and the storage space must be greater than the size of the dataset to be imported. For better import performance, it is recommended to use a directory different from `data-source-dir` and use flash storage, which can use I/O exclusively.
sorted-kv-dir = "${sorted-kv-dir}"

[mydumper]
# The data source directory. The same directory where Dumpling exports data in "Step 1. Export all data from MySQL".
data-source-dir = "${data-path}" # A local path or S3 path. For example, 's3://my-bucket/sql-backup'.

[tidb]
# The target TiDB cluster information.
host = ${host}                # e.g.: 172.16.32.1
port = ${port}                # e.g.: 4000
user = "${user_name}"         # e.g.: "root"
password = "${password}"      # e.g.: "rootroot"
status-port = ${status-port}  # During the import, TiDB Lightning needs to obtain the table schema information from the TiDB status port. e.g.: 10080
pd-addr = "${ip}:${port}"     # The address of the PD cluster, e.g.: 172.16.31.3:2379. TiDB Lightning obtains some information from PD. When backend = "local", you must specify status-port and pd-addr correctly. Otherwise, the import will be abnormal.

TiDB Lightning構成の詳細については、 TiDB Lightningコンフィグレーションを参照してください。

tidb-lightningを実行してインポートを開始します。コマンドラインでプログラムを直接起動すると、SIGHUP シグナルの受信後にプロセスが予期せず終了する可能性があります。この場合、 nohupまたはscreenツールを使用してプログラムを実行することをお勧めします。例えば：
S3 からデータをインポートする場合は、S3storageパスにアクセスできる SecretKey と AccessKey を環境変数としてTiDB Lightningノードに渡します。 ~/.aws/credentialsから資格情報を読み取ることもできます。
```
export AWS_ACCESS_KEY_ID=${access_key}
export AWS_SECRET_ACCESS_KEY=${secret_key}
nohup tiup tidb-lightning -config tidb-lightning.toml > nohup.out 2>&1 &
```
インポートの開始後、次のいずれかの方法でインポートの進行状況を確認できます。
- grepログ内のキーワードprogress 。デフォルトでは、進行状況は 5 分ごとに更新されます。
- 監視ダッシュボードで進行状況を確認します。
- TiDB Lightning Web インターフェースで進行状況を確認します。
TiDB Lightning はインポートを完了すると、自動的に終了します。最後の行にtidb-lightning.log the whole procedure completed含まれているかどうかを確認します。「はい」の場合、インポートは成功です。「いいえ」の場合、インポートでエラーが発生します。エラーメッセージの指示に従ってエラーに対処します。

ノート：
インポートが成功したかどうかに関係なく、ログの最後の行にはtidb lightning exitが表示されます。これは、 TiDB Lightning が正常に終了したことを意味しますが、インポートが成功したことを必ずしも意味するわけではありません。

インポートが失敗した場合は、 TiDB LightningFAQのトラブルシューティングを参照してください。

ステップ 3. 増分データを TiDB にレプリケートする

データソースを追加する

次のようにsource1.yamlファイルを作成します。

# Must be unique.
source-id: "mysql-01"

# Configures whether DM-worker uses the global transaction identifier (GTID) to pull binlogs. To enable this mode, the upstream MySQL must also enable GTID. If the upstream MySQL service is configured to switch master between different nodes automatically, GTID mode is required.
enable-gtid: true

from:
  host: "${host}"           # e.g.: 172.16.10.81
  user: "root"
  password: "${password}"   # Supported but not recommended to use a plaintext password. It is recommended to use `dmctl encrypt` to encrypt the plaintext password before using it.
  port: 3306

次のコマンドを実行して、 tiup dmctlを使用してデータソース構成を DM クラスターにロードします。

tiup dmctl --master-addr ${advertise-addr} operate-source create source1.yaml

上記のコマンドで使用されるパラメータは次のように説明されます。

パラメータ	説明
`--master-addr`	`dmctl`が接続されるクラスタ内の任意の DM マスターの`{advertise-addr}` 、例: 172.16.10.71:8261
`operate-source create`	データソースを DM クラスターにロードします。

レプリケーションタスクを追加する

task.yamlファイルを編集します。増分レプリケーションモードと各データソースの開始点を構成します。

name: task-test                      # Task name. Must be globally unique.
task-mode: incremental               # Task mode. The "incremental" mode only performs incremental data replication.

# Configures the target TiDB database.
target-database:                     # The target database instance.
  host: "${host}"                    # e.g.: 127.0.0.1
  port: 4000
  user: "root"
  password: "${password}"            # It is recommended to use `dmctl encrypt` to encrypt the plaintext password before using it.

# Use block and allow lists to specify the tables to be replicated.
block-allow-list:                    # The collection of filtering rules that matches the tables in the source database instance. If the DM version is earlier than v2.0.0-beta.2, use black-white-list.
  bw-rule-1:                         # The block-allow-list configuration item ID.
    do-dbs: ["${db-name}"]           # Name of databases to be replicated.

# Configures the data source.
mysql-instances:
  - source-id: "mysql-01"            # Data source ID, i.e., source-id in source1.yaml
    block-allow-list: "bw-rule-1"    # You can use the block-allow-list configuration above.
    # syncer-config-name: "global"    # You can use the syncers incremental data configuration below.
    meta:                            # The position where the binlog replication starts when `task-mode` is `incremental` and the downstream database checkpoint does not exist. If the checkpoint exists, the checkpoint is used. If neither the `meta` configuration item nor the downstream database checkpoint exists, the migration starts from the latest binlog position of the upstream.
      # binlog-name: "mysql-bin.000004"  # The binlog position recorded in "Step 1. Export all data from MySQL". If the upstream database service is configured to switch master between different nodes automatically, GTID mode is required.
      # binlog-pos: 109227
      binlog-gtid: "09bec856-ba95-11ea-850a-58f2b4af5188:1-9"

# (Optional) If you need to incrementally replicate data that has already been migrated in the full data migration, you need to enable the safe mode to avoid the incremental data replication error.
# This scenario is common in the following case: the full migration data does not belong to the data source's consistency snapshot, and after that, DM starts to replicate incremental data from a position earlier than the full migration.
# syncers:            # The running configurations of the sync processing unit.
#   global:           # Configuration name.
#     safe-mode: true # If this field is set to true, DM changes INSERT of the data source to REPLACE for the target database, and changes UPDATE of the data source to DELETE and REPLACE for the target database. This is to ensure that when the table schema contains a primary key or unique index, DML statements can be imported repeatedly. In the first minute of starting or resuming an incremental replication task, DM automatically enables the safe mode.

上記の YAML は、移行タスクに必要な最小構成です。その他の設定項目については、 DM 拡張タスクコンフィグレーションファイルを参照してください。

移行タスクを開始する前に、エラーの可能性を減らすために、 check-taskコマンドを実行して構成が DM の要件を満たしていることを確認することをお勧めします。

tiup dmctl --master-addr ${advertise-addr} check-task task.yaml

次のコマンドを実行して、移行タスクを開始します。
```
tiup dmctl --master-addr ${advertise-addr} start-task task.yaml
```
上記のコマンドで使用されるパラメータは次のように説明されます。
パラメータ説明
--master-addr dmctlが接続されるクラスタ内の任意の DM マスターの {advertise-addr}、例: 172.16.10.71:8261
start-task 移行タスクを開始します。
タスクの開始に失敗した場合は、プロンプトメッセージを確認して構成を修正します。その後、上記のコマンドを再実行してタスクを開始できます。
何か問題が発生した場合は、 DMに関するFAQを参照してください。

パラメータ	説明
`--master-addr`	`dmctl`が接続されるクラスタ内の任意の DM マスターの {advertise-addr}、例: 172.16.10.71:8261
`start-task`	移行タスクを開始します。

移行タスクのステータスを確認する

DM クラスターに進行中の移行タスクがあるかどうかを確認し、タスクのステータスを表示するには、 tiup dmctl使用してquery-statusコマンドを実行します。

tiup dmctl --master-addr ${advertise-addr} query-status ${task-name}

結果の詳細な解釈については、クエリステータスを参照してください。

タスクを監視し、ログを表示する

移行タスクの履歴ステータスとその他の内部メトリックを表示するには、次の手順を実行します。

TiUPを使用して DM をデプロイしたときに Prometheus、Alertmanager、および Grafana をデプロイしている場合は、デプロイ中に指定された IP アドレスとポートを使用して Grafana にアクセスできます。次に、DM ダッシュボードを選択して、DM 関連の監視メトリックを表示できます。

DM の実行中、DM-worker、DM-master、および dmctl は関連情報をログに出力します。これらのコンポーネントのログディレクトリは次のとおりです。

DM マスター: DM マスタープロセスパラメーター--log-fileによって指定されます。 TiUPを使用して DM をデプロイする場合、デフォルトのログディレクトリは/dm-deploy/dm-master-8261/log/です。
DM-worker: DM-worker プロセスパラメーター--log-fileによって指定されます。 TiUPを使用して DM をデプロイする場合、デフォルトのログディレクトリは/dm-deploy/dm-worker-8262/log/です。