2023 年 7 月 10 日，TiDB Serverless 正式商用。這是一個(gè)完全托管的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)平臺(tái)（DBaaS），提供靈活的集群配置和基于用量的付費(fèi)模式。緊隨其后，TiDB Serverless Branching 的測(cè)試版也發(fā)布了。

TiDB Serverless Branching 功能使用戶(hù)能夠?yàn)槠?TiDB Serverless 集群創(chuàng)建分支。這些分支可以實(shí)現(xiàn)并行開(kāi)發(fā)，促進(jìn)新功能快速迭代，排查故障，開(kāi)發(fā)者無(wú)需中斷生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行。該功能不僅簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)和部署過(guò)程，還保持了生產(chǎn)環(huán)境中數(shù)據(jù)庫(kù)的穩(wěn)定性和可靠性。

分支是什么?

對(duì)于集群而言，分支是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)例，其中包含一份原始集群的數(shù)據(jù)快照。它建立了一個(gè)隔離的環(huán)境，以便在不影響原始集群的情況下進(jìn)行各種操作。

當(dāng)為集群創(chuàng)建一個(gè)分支時(shí)，該分支中的數(shù)據(jù)與原始集群開(kāi)始分叉，這意味著在原始集群或分支中進(jìn)行的后續(xù)更改將不會(huì)被同步。

TiDB Serverless 采用了寫(xiě)時(shí)復(fù)制 （copy-on-write ）技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)快速、平穩(wěn)地創(chuàng)建分支。這種方法允許原始集群與其分支之間共享數(shù)據(jù)。這個(gè)操作一般在幾分鐘內(nèi)就能完成，對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)是無(wú)感知的，對(duì)原始集群的性能也不會(huì)有影響。

平衡軟件開(kāi)發(fā)速度和質(zhì)量

在軟件開(kāi)發(fā)中，快速推出新功能和全面測(cè)試之間的微妙平衡是一個(gè)挑戰(zhàn)。找到正確的平衡可以實(shí)現(xiàn)敏捷開(kāi)發(fā)、更快的迭代，并及時(shí)收到寶貴的客戶(hù)反饋，同時(shí)不會(huì)影響軟件的質(zhì)量和可靠性。TiDB Serverless Branching 提供了一種方式來(lái)找到這個(gè)最佳平衡。

為開(kāi)發(fā)人員提供獨(dú)立環(huán)境

在日常開(kāi)發(fā)和測(cè)試活動(dòng)中使用數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，開(kāi)發(fā)人員經(jīng)常面臨配額限制、高成本、資源限制和數(shù)據(jù)質(zhì)量等挑戰(zhàn)。所以通常在團(tuán)隊(duì)內(nèi)共享數(shù)據(jù)庫(kù)更實(shí)際。但共享數(shù)據(jù)庫(kù)往往會(huì)導(dǎo)致環(huán)境的沖突，開(kāi)發(fā)人員不得不花費(fèi)額外的精力在應(yīng)用中添加一些隔離的邏輯。

TiDB Serverless Branching 通過(guò)為每個(gè)開(kāi)發(fā)人員提供獨(dú)立的開(kāi)發(fā)和測(cè)試環(huán)境來(lái)解決這些問(wèn)題。通過(guò)消除資源共享和任務(wù)干擾，提高生產(chǎn)效率并促進(jìn)高效的團(tuán)隊(duì)協(xié)作。

通過(guò)類(lèi)似生產(chǎn)的分支進(jìn)行高效測(cè)試

為了 消除資源共享和任務(wù) 間干擾帶來(lái)的煩惱 ，開(kāi)發(fā)人員通常會(huì)在進(jìn)行開(kāi)發(fā)工作時(shí)使用單獨(dú)的數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境，比如在服務(wù)器上設(shè)置自己的數(shù)據(jù)庫(kù)或在 Docker 上啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)容器。 然而，這些環(huán)境與生產(chǎn)環(huán)境存在顯著差異，很難模擬出實(shí)際的性能和延遲狀態(tài)。 對(duì)于功能測(cè)試，則總是需要大量的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作，可能卻仍然無(wú)法與實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境相匹配。 為了確保數(shù)據(jù)質(zhì)量，開(kāi)發(fā)人員可以選擇生成生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的快照，并在測(cè)試環(huán)境中還原它，或者費(fèi)力地構(gòu)建模擬數(shù)據(jù)。 然而，這兩種方法都很繁瑣，會(huì)顯著降低開(kāi)發(fā)效率。

通過(guò) TiDB Serverless Branching，開(kāi)發(fā)人員將能夠在幾分鐘內(nèi)快速創(chuàng)建與生產(chǎn)環(huán)境相同的分支。這些分支有助于使用最新的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，并快速檢測(cè)問(wèn)題。此外，這些分支完全與生產(chǎn)集群隔離，可以進(jìn)行更安全的功能測(cè)試和故障排除。

與持續(xù)集成和持續(xù)部署（CICD）流程無(wú)縫集成

自動(dòng)化場(chǎng)景需要先進(jìn)的環(huán)境管理和質(zhì)量控制。TiDB Serverless Branching 可以輕松集成到自動(dòng)化的 CICD 工作流中，通過(guò)分支整合， 代碼質(zhì)量的把控和測(cè)試流程都變得更加流暢 。這確保了產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)遵循了高效的軟件開(kāi)發(fā)實(shí)踐。

與 GitHub 集成的分支管理

結(jié)合 TiDB Serverless Branching 功能，我們推出了 TiDB Cloud 分支管理 GitHub App。如果開(kāi)發(fā)人員使用 GitHub flow (?https://docs.github.com/en/get-started/quickstart/github-flow?)，該應(yīng)用能夠極大程度地簡(jiǎn)化將分支集成到 CI 流水線中的工作。有關(guān)該 GitHub App 的更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱我們的文檔 (?https://docs.pingcap.com/tidbcloud/branch-github-integration?)。

將?TiDB?Serverless Branching 與 GitHub?CI?流水線集成

我們將使用 tidbcloud-branch-gorm-example (?https://github.com/shiyuhang0/tidbcloud-branch-gorm-example?) 來(lái)演示集成過(guò)程。tidbcloud-branch-gorm-example (?https://github.com/go-gorm/playground?)是一個(gè)適用于 TiDB Serverless Branching 的 gorm playground 項(xiàng)目的分支版本 。操作如下：

1. 按照說(shuō)明將您的 TiDB Serverless 集群與 GitHub 倉(cāng)庫(kù)連接起來(lái)。這將在您的 GitHub 帳戶(hù)上安裝 TiDB Cloud 分支管理 GitHub App。每次創(chuàng)建 pull request 時(shí)， 都會(huì)觸發(fā)創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)應(yīng) TiDB Serverless 分支。
2. 調(diào)整 CI 流水線，使用新創(chuàng)建的 TiDB Serverless 分支來(lái)運(yùn)行測(cè)試。

name: tests
?
on:
  pull_request:
    branches: [ master ]
?
jobs:
  test:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - uses: tidbcloud/wait-for-tidbcloud-branch@v0
        id: wait-for-branch
        with:
          token: ${{ secrets.GITHUB_TOKEN }}
          public-key: ${{ secrets.TIDB_CLOUD_PUBLIC_KEY }}
          private-key: ${{ secrets.TIDB_CLOUD_PRIVATE_KEY }}
          timeout-seconds: 600
      
      - name: Set up Go 1.19
        uses: actions/setup-go@v2
        with:
          go-version: 1.19
?
      - name: go mod pakcage cache
        uses: actions/cache@v2
        with:
          path: ~/go/pkg/mod
          key: ubuntu-latest-go-1.19-${{ hashFiles('go.mod') }}
?
      - name: Tests
        run: |
          GORM_ENABLE_CACHE=true GORM_DIALECT=tidb GORM_DSN="${{ steps.wait-for-branch.outputs.username }}:${{ steps.wait-for-branch.outputs.password }}@tcp(${{ steps.wait-for-branch.outputs.host }}:${{ steps.wait-for-branch.outputs.port }})/test?parseTime=true&tls=tidb" ./test.sh

為了簡(jiǎn)化 CI 流水線，我們開(kāi)發(fā)了 wait-for-tidbcloud-branch (?https://github.com/tidbcloud/wait-for-tidbcloud-branch?)，這是一個(gè)輔助的 GitHub Action。它會(huì)等到 pull request 對(duì)應(yīng)的 TiDB Serverless 分支就緒后，創(chuàng)建一個(gè)新的數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)供后續(xù)使用。

在完成設(shè)置后，每當(dāng)創(chuàng)建 pull request 時(shí)，TiDB Cloud 分支管理 GitHub App 將為拉取請(qǐng)求生成一個(gè) TiDB Serverless 分支。然后，CI 流程將等待分支就緒并將其用于測(cè)試。這確保您使用這些分支執(zhí)行的任何測(cè)試都可以映射到生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，從而更容易及時(shí)發(fā)現(xiàn)任何潛在問(wèn)題。

一個(gè)具體的開(kāi)發(fā)案例

比如你正在開(kāi)發(fā) 一個(gè) 添加唯一索引的 功能 ，但生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中已經(jīng)存在重復(fù)的行。 借助 Ti DB Serverless Branching，CI 流水線可以迅速識(shí)別出這類(lèi)問(wèn)題。 這是因?yàn)闇y(cè)試負(fù)載在與生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像一致的分支中執(zhí)行，可以在早期檢測(cè)到潛在問(wèn)題。 然而，如果是在模擬數(shù)據(jù)上進(jìn)行測(cè)試，這類(lèi)問(wèn)題很容易被忽視，甚至可能會(huì)遺漏到生產(chǎn)環(huán)境。

在上面的示例中，我們?cè)跀?shù)據(jù)庫(kù)中執(zhí)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的 DDL 更改。TiDB 支持在線 DDL (?https://docs.pingcap.com/tidb/stable/ddl-introduction#execution-principles-and-best-practices-of-ddl-statements?)變更，用戶(hù)無(wú)需擔(dān)心影響應(yīng)用工作負(fù)載。然而，隨著應(yīng)用的擴(kuò)展和測(cè)試涉及到更多的業(yè)務(wù)邏輯，分支對(duì)于效率提高和質(zhì)量保證變得越來(lái)越有益。

使用 TiDB Serverless Branching 定制 CI/CD 工作流

TiDB Cloud Branching 工作流專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)成與流行的應(yīng)用程序框架兼容，開(kāi)發(fā)人員可以將其簡(jiǎn)單地集成到現(xiàn)有的 CI 流水線中。 如 果 TiDB Serverless Branching GitHub App 不能完全滿(mǎn)足你的需求，在 TiDB Cloud CLI (?https://docs.pingcap.com/tidbcloud/get-started-with-cli?)、setup-tidbcloud-cli (?https://github.com/tidbcloud/setup-tidbcloud-cli?) 和 GitHub Actions 的幫助下，你也可以定制分支的 CI/CD 工作流。

結(jié)論

借助 TiDB Serverless Branching，開(kāi)發(fā)人員可以并行工作，快速進(jìn)行新功能的迭代而不影響生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。該功能簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)和部署過(guò)程，同時(shí)確保了生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的穩(wěn)定性和可靠性。

我們希望更多的開(kāi)發(fā)人員能夠使用到 TiDB Serverless Branching，我們也將不斷改進(jìn)和擴(kuò)展這一功能，以滿(mǎn)足大家不斷變化的需求，敬請(qǐng)期待！

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到了這里，關(guān)于TiDB Serverless Branching：通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)分支簡(jiǎn)化應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！