當今的應用程序（包括企業(yè)應用程序）需要始終開啟且始終可用，并且通常必須為全球用戶提供服務，這些用戶無論身在何處都希望獲得幾乎即時的響應時間。

應對這些挑戰(zhàn)不僅僅意味著讓用戶更滿意：每個能夠解決低延遲和超高可用性的根本問題的企業(yè)都會獲得直接的底線收益。由于數(shù)據(jù)庫在每個應用程序技術(shù)堆棧中都發(fā)揮著基礎(chǔ)作用，因此解決這些問題最合理的位置是數(shù)據(jù)庫層。實現(xiàn)這一目標的最佳且最具成本效益的方法之一是在分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫之上部署應用程序。

我們首先考慮數(shù)據(jù)延遲的問題。許多應用程序都使用位于單個數(shù)據(jù)中心或云區(qū)域的單個數(shù)據(jù)庫實例運行。靠近數(shù)據(jù)庫運行位置的用戶將看到快速響應時間，但位于對面海岸或大洋彼岸的用戶將看到更慢的響應時間。對于電子商務應用程序，頁面加載緩慢會導致銷售損失，因為買家會失去耐心并轉(zhuǎn)到競爭對手的網(wǎng)站或重新考慮購買。對于 SaaS 應用程序，用戶體驗受損可能會導致客戶流失。

分布式“多主”數(shù)據(jù)庫可以配置為在地理上分布的節(jié)點集群中運行，每個節(jié)點都可以接受讀寫流量。這使得可以策略性地將數(shù)據(jù)庫副本放置在更靠近用戶連接網(wǎng)絡的位置。這顯著減少了數(shù)據(jù)延遲，始終實現(xiàn)更快的頁面加載，并防止銷售損失和客戶流失。

現(xiàn)在讓我們看看超高可用性。我們這么說是什么意思？顯然，應該避免停機，因為這意味著客戶的沮喪和業(yè)務的損失，具體取決于停機的時間和范圍。如果應用程序能夠在硬件和數(shù)據(jù)中心中斷后繼續(xù)運行，則該應用程序具有高可用性。許多應用程序和數(shù)據(jù)庫架構(gòu)師將在一個或多個地理上分離的數(shù)據(jù)中心中配置和讀取其數(shù)據(jù)庫的副本，以便在主系統(tǒng)停機時進行故障轉(zhuǎn)移。

這種方法存在幾個問題。首先，在云中，只讀副本可能位于同一區(qū)域的附近可用區(qū)中。云提供商確實有時會出現(xiàn)整個區(qū)域發(fā)生數(shù)小時故障的情況。事實上，最近幾周，AWS 的 us-east-1 區(qū)域（最大的）和 Google 的 europe-west-9 區(qū)域都發(fā)生了這種情況，導致完全依賴它們的應用程序出現(xiàn)數(shù)小時的停機時間。架構(gòu)和實施多區(qū)域故障轉(zhuǎn)移解決方案可能很困難，這是許多組織尚未這樣做的主要原因。此外，對于許多流行的開源數(shù)據(jù)庫（例如Postgres）來說，在不關(guān)閉整個系統(tǒng)的情況下不可能進行軟件維護和升級。

完全分布式的多主數(shù)據(jù)庫解決了這些缺點。由于有多個節(jié)點處理讀取和寫入流量，因此一個節(jié)點發(fā)生故障只需將數(shù)據(jù)庫請求重定向到任何幸存的節(jié)點即可。由于系統(tǒng)被設(shè)計為地理分布式，因此跨多個區(qū)域運行非常簡單。軟件升級可以逐個節(jié)點執(zhí)行，避免了可怕的“計劃維護”窗口。

也許您一直處于尷尬的境地，必須向您的首席執(zhí)行官或董事會解釋為什么當您的云提供商發(fā)生區(qū)域中斷時您的應用程序會關(guān)閉。當他們吸收了云區(qū)域的概念后，你不可避免地會被問到為什么應用程序無法跨多個區(qū)域運行。使用分布式多主數(shù)據(jù)庫，可以簡單且經(jīng)濟高效地實現(xiàn)這一點。順便說一句，如果您是 SaaS 公司的首席執(zhí)行官或董事會成員，您可能想詢問您的團隊該公司的應用程序是否可以承受云區(qū)域中斷！

最后，為什么我們在這里專門討論關(guān)系數(shù)據(jù)庫呢？毫無疑問，分布式數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢在 NoSQL 世界中已經(jīng)存在很多年了。然而，許多現(xiàn)有的企業(yè)應用程序都是建立在關(guān)系數(shù)據(jù)庫之上的，關(guān)系數(shù)據(jù)庫更加靈活，并且有更多的工具和人才來支持它們。通過將現(xiàn)有應用程序重新部署到分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫之上，通常只需對應用程序代碼進行有限的更改，即可為現(xiàn)有應用程序帶來上述好處。這種遷移可以與從昂貴的遺留數(shù)據(jù)庫解決方案遷移到 Postgres 等開源數(shù)據(jù)庫一起完成，從而節(jié)省大量許可費用。Postgres 現(xiàn)在是開發(fā)人員中最流行的開源數(shù)據(jù)庫，因此這將使您的開發(fā)人員和用戶都滿意。

總而言之，將應用程序遷移到分布式多主關(guān)系數(shù)據(jù)庫可以帶來巨大的收益。這些好處的形式是通過降低延遲來減少銷售損失和客戶流失，或者通過多主分布式架構(gòu)避免停機。而且，如果您也轉(zhuǎn)向開源數(shù)據(jù)庫，您將擁有更滿意的用戶和客戶以及更滿意的開發(fā)人員，這幾乎是一個額外的好處。

作者：Michael Bogan

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