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构建 TiFlash 副本

本文档介绍如何按表和库构建 TiFlash 副本，以及如何设置可用区来调度副本。

按表构建 TiFlash 副本

TiFlash 接入 TiKV 集群后，默认不会开始同步数据。可通过 MySQL 客户端向 TiDB 发送 DDL 命令来为特定的表建立 TiFlash 副本：

ALTER TABLE table_name SET TIFLASH REPLICA count;

该命令的参数说明如下：

  • count 表示副本数，0 表示删除。

对于相同表的多次 DDL 命令，仅保证最后一次能生效。例如下面给出的操作 tpch50 表的两条 DDL 命令中，只有第二条删除副本的命令能生效：

为表建立 2 个副本：

ALTER TABLE `tpch50`.`lineitem` SET TIFLASH REPLICA 2;

删除副本：

ALTER TABLE `tpch50`.`lineitem` SET TIFLASH REPLICA 0;

注意事项：

  • 假设有一张表 t 已经通过上述的 DDL 语句同步到 TiFlash，则通过以下语句创建的表也会自动同步到 TiFlash：

    CREATE TABLE table_name like t;

  • 如果集群版本 < v4.0.6，若先对表创建 TiFlash 副本，再使用 TiDB Lightning 导入数据，会导致数据导入失败。需要在使用 TiDB Lightning 成功导入数据至表后，再对相应的表创建 TiFlash 副本。

  • 如果集群版本以及 TiDB Lightning 版本均 >= v4.0.6，无论一个表是否已经创建 TiFlash 副本，你均可以使用 TiDB Lightning 导入数据至该表。但注意此情况会导致 TiDB Lightning 导入数据耗费的时间延长，具体取决于 TiDB Lightning 部署机器的网卡带宽、TiFlash 节点的 CPU 及磁盘负载、TiFlash 副本数等因素。

  • 不推荐同步 1000 张以上的表，这会降低 PD 的调度性能。这个限制将在后续版本去除。

  • v5.1 版本及后续版本将不再支持设置系统表的 replica。在集群升级前，需要清除相关系统表的 replica，否则升级到较高版本后将无法再修改系统表的 replica 设置。

查看表同步进度

可通过如下 SQL 语句查看特定表（通过 WHERE 语句指定，去掉 WHERE 语句则查看所有表）的 TiFlash 副本的状态：

SELECT * FROM information_schema.tiflash_replica WHERE TABLE_SCHEMA = '<db_name>' and TABLE_NAME = '<table_name>';

查询结果中：

  • AVAILABLE 字段表示该表的 TiFlash 副本是否可用。1 代表可用，0 代表不可用。副本状态为可用之后就不再改变，如果通过 DDL 命令修改副本数则会重新计算同步进度。
  • PROGRESS 字段代表同步进度，在 0.0~1.0 之间，1 代表至少 1 个副本已经完成同步。

按库构建 TiFlash 副本

类似于按表构建 TiFlash 副本的方式，你可以在 MySQL 客户端向 TiDB 发送 DDL 命令来为指定数据库中的所有表建立 TiFlash 副本：

ALTER DATABASE db_name SET TIFLASH REPLICA count;

在该命令中，count 表示 TiFlash 的副本数。当设置 count 值为 0 时，表示删除现有的 TiFlash 副本。

命令示例：

执行以下命令可以为 tpch50 库中的所有表建立 2 个 TiFlash 副本。

ALTER DATABASE `tpch50` SET TIFLASH REPLICA 2;

执行以下命令可以删除为 tpch50 库建立的 TiFlash 副本：

ALTER DATABASE `tpch50` SET TIFLASH REPLICA 0;

查看库同步进度

类似于按表构建，按库构建 TiFlash 副本的命令执行成功，不代表所有表都已同步完成。可以执行下面的 SQL 语句检查数据库中所有已设置 TiFlash Replica 表的同步进度：

SELECT * FROM information_schema.tiflash_replica WHERE TABLE_SCHEMA = '<db_name>';

可以执行下面的 SQL 语句检查数据库中尚未设置 TiFlash Replica 的表名：

SELECT TABLE_NAME FROM information_schema.tables where TABLE_SCHEMA = "<db_name>" and TABLE_NAME not in (SELECT TABLE_NAME FROM information_schema.tiflash_replica where TABLE_SCHEMA = "<db_name>");

加快 TiFlash 副本同步速度

新增 TiFlash 副本时，各个 TiKV 实例将进行全表数据扫描，并将扫描得到的数据快照发送给 TiFlash 从而形成副本。默认情况下，为了降低对 TiKV 及 TiFlash 线上业务的影响，TiFlash 新增副本速度较慢、占用资源较少。如果集群中 TiKV 及 TiFlash 的 CPU 和磁盘 IO 资源有富余，你可以按以下步骤操作来提升 TiFlash 副本同步速度：

  1. 通过 SQL 语句在线修改配置，临时调高各个 TiKV 及 TiFlash 实例的数据快照写入速度：

    -- 这两个参数默认值都为 100MiB，即用于副本同步的快照最大占用的磁盘带宽不超过 100MiB/s。
SET CONFIG tikv `server.snap-io-max-bytes-per-sec` = '300MiB';
SET CONFIG tiflash `raftstore-proxy.server.snap-io-max-bytes-per-sec` = '300MiB';

    以上 SQL 语句执行后，配置修改立即生效，无需重启集群。但由于副本同步速度还受到 PD 副本速度控制，因此当前你还无法观察到副本同步速度提升。

  2. 使用 PD Control 逐步放开新增副本速度限制：

    TiFlash 默认新增副本速度是 30（每分钟大约 30 个 Region 将会新增 TiFlash 副本）。执行以下命令将调整所有 TiFlash 实例的新增副本速度到 60，即原来的 2 倍速度：

    tiup ctl:v<CLUSTER_VERSION> pd -u http://<PD_ADDRESS>:2379 store limit all engine tiflash 60 add-peer

    上述命令中，需要将 v<CLUSTER_VERSION> 替换为该集群版本，例如 v7.1.5，<PD_ADDRESS>:2379 替换为任一 PD 节点的地址。替换后样例为：

    tiup ctl:v7.1.5 pd -u http://192.168.1.4:2379 store limit all engine tiflash 60 add-peer

    执行完毕后，几分钟内，你将观察到 TiFlash 节点的 CPU 及磁盘 IO 资源占用显著提升，TiFlash 将更快地创建副本。同时，TiKV 节点的 CPU 及磁盘 IO 资源占用也将有所上升。

    如果此时 TiKV 及 TiFlash 节点的资源仍有富余，且线上业务的延迟没有显著上升，则可以考虑进一步放开调度速度，例如将新增副本的速度增加为原来的 3 倍：

    tiup ctl:v<CLUSTER_VERSION> pd -u http://<PD_ADDRESS>:2379 store limit all engine tiflash 90 add-peer

  3. 在副本同步完毕后，恢复到默认配置，减少在线业务受到的影响。

    执行以下 PD Control 命令可恢复默认的新增副本速度：

    tiup ctl:v<CLUSTER_VERSION> pd -u http://<PD_ADDRESS>:2379 store limit all engine tiflash 30 add-peer

    执行以下 SQL 语句可恢复默认的数据快照写入速度：

    SET CONFIG tikv `server.snap-io-max-bytes-per-sec` = '100MiB';
SET CONFIG tiflash `raftstore-proxy.server.snap-io-max-bytes-per-sec` = '100MiB';

设置可用区

在配置副本时，如果为了考虑容灾，需要将 TiFlash 的不同数据副本分布到多个数据中心，则可以按如下步骤进行配置：

  1. 在集群配置文件中为 TiFlash 节点指定 label：

    tiflash_servers:
  - host: 172.16.5.81
    config:
      logger.level: "info"
    learner_config:
      server.labels:
        zone: "z1"
  - host: 172.16.5.82
    config:
      logger.level: "info"
    learner_config:
      server.labels:
        zone: "z1"
  - host: 172.16.5.85
    config:
      logger.level: "info"
    learner_config:
      server.labels:
        zone: "z2"

    注：旧版本中的 flash.proxy.labels 配置无法处理可用区名字中的特殊字符，建议使用 learner_config 中的 server.labels 来进行配置。

  2. 启动集群后，在创建副本时为副本调度指定 label，语法如下：

    ALTER TABLE table_name SET TIFLASH REPLICA count LOCATION LABELS location_labels;

    例如：

    ALTER TABLE t SET TIFLASH REPLICA 2 LOCATION LABELS "zone";

  3. 此时 PD 会根据设置的 label 进行调度，将表 t 的两个副本分别调度到两个可用区中。可以通过监控或 pd-ctl 来验证这一点：

    > tiup ctl:v<CLUSTER_VERSION> pd -u http://<PD_ADDRESS>:2379 store

    ...

    "address": "172.16.5.82:23913",
    "labels": [
      { "key": "engine", "value": "tiflash"},
      { "key": "zone", "value": "z1" }
    ],
    "region_count": 4,

    ...

    "address": "172.16.5.81:23913",
    "labels": [
      { "key": "engine", "value": "tiflash"},
      { "key": "zone", "value": "z1" }
    ],
    "region_count": 5,

    ...

    "address": "172.16.5.85:23913",
    "labels": [
      { "key": "engine", "value": "tiflash"},
      { "key": "zone", "value": "z2" }
    ],
    "region_count": 9,

    ...

关于使用 label 进行副本调度划分可用区的更多内容，可以参考通过拓扑 label 进行副本调度，同城多数据中心部署 TiDB 与两地三中心部署。

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