可視化數(shù)據(jù)修復(fù)技術(shù)在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的應(yīng)用

劉壯飛

摘 要隨著我國(guó)IT系統(tǒng)建設(shè)取得階段性成果，IT的發(fā)展由普遍建設(shè)向普遍運(yùn)維轉(zhuǎn)型，面對(duì)通信行業(yè)多級(jí)、分域、面向社會(huì)服務(wù)的特性，同時(shí)運(yùn)營(yíng)商的相關(guān)業(yè)務(wù)發(fā)展數(shù)據(jù)也日趨龐大，如何向用戶提供高性能、高并發(fā)、高可用的應(yīng)用，成了需要面對(duì)的問(wèn)題。采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)用以應(yīng)對(duì)高并發(fā)、高性能的業(yè)務(wù)要求，這是一個(gè)比較理想的途徑，而分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)修復(fù)則是其中一個(gè)重點(diǎn)難題，因此系統(tǒng)上線的同時(shí)必須充分考慮數(shù)據(jù)維護(hù)的運(yùn)維手段。接下來(lái)，讓我們來(lái)看看在分布式架構(gòu)下，分布式數(shù)據(jù)修復(fù)存在哪些問(wèn)題，我們又是怎么去解決的，又取得了怎樣的成效呢。

【關(guān)鍵詞】分布式數(shù)據(jù)庫(kù) 修復(fù) 可視化數(shù)據(jù)修復(fù) 福富

1 系統(tǒng)現(xiàn)狀

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，給運(yùn)營(yíng)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，從數(shù)據(jù)操作形式、效率和操作結(jié)果等，則是在應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)維層面必須面對(duì)的問(wèn)題。目前主要存在以下幾個(gè)方面問(wèn)題：

1.1 基于存儲(chǔ)過(guò)程的修復(fù)不可用

原本單庫(kù)的數(shù)據(jù)會(huì)散列到不同機(jī)器、數(shù)據(jù)庫(kù)以及不同的分片下，將要面臨重復(fù)創(chuàng)建，腳本一致性等問(wèn)題，且有時(shí)分片的規(guī)則又復(fù)雜多變。難以保證事務(wù)的一致性，萬(wàn)一出錯(cuò)往往不知如何回滾。運(yùn)維人員編寫工作量大，無(wú)法保證操作的準(zhǔn)確性。

1.2 關(guān)聯(lián)查詢數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確

不同表之間的物理存儲(chǔ)有可能不在一起，有些表雖然在同一個(gè)物理庫(kù)上，但是他們的數(shù)據(jù)是落在不同的物理庫(kù)，通過(guò)關(guān)聯(lián)可能會(huì)丟失不在相同物理庫(kù)上的數(shù)據(jù)。

1.3 修復(fù)數(shù)據(jù)人員要求高

對(duì)數(shù)據(jù)修復(fù)人員的要求較高，還要了解分布式數(shù)據(jù)的使用與限制，有時(shí)根本不知道自己操作的數(shù)據(jù)在哪里，以及在傳統(tǒng)單庫(kù)上正常執(zhí)行的腳本，在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)上執(zhí)行的異常一頭霧水。

2 解決方案

本方案主要考慮“靈活配置”、“高性能”、“簡(jiǎn)單易用”、“可擴(kuò)展行”等，確保該工具與現(xiàn)有運(yùn)維數(shù)據(jù)修復(fù)習(xí)慣接近，提供簡(jiǎn)單易用，性能高效的數(shù)據(jù)修復(fù)工具。

系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)方面，使用責(zé)任鏈模式實(shí)現(xiàn)配置步驟的執(zhí)行，采用觀察者模式記錄執(zhí)行的相關(guān)信息；通過(guò)線程池，future等技術(shù)，提供高效的多線程并發(fā)執(zhí)行的功能；通過(guò)對(duì)jdbc的封裝使用，確保在不同物理庫(kù)之間自由的切換查詢，更新操作。前端使用bootstrap+angularjs，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的數(shù)據(jù)視圖雙向綁定的高效可視化配置操作界面。其技術(shù)原理如圖1所示。

上圖的系統(tǒng)架構(gòu)圖，其各個(gè)主要執(zhí)行部件的主要功能如下：

配置執(zhí)行：通過(guò)使用該工具對(duì)數(shù)據(jù)修復(fù)邏輯的配置，可解析并正確執(zhí)行修復(fù)邏輯。

輪詢配置執(zhí)行：主要是通過(guò)調(diào)用分布式輪詢平臺(tái)，將已配置好的修復(fù)邏輯定時(shí)執(zhí)行。

權(quán)限管理：針對(duì)于配置過(guò)程的查看，修改，執(zhí)行等權(quán)限進(jìn)行授權(quán)，或者角色授權(quán)，并允許進(jìn)行授權(quán)的傳遞。

SQL審核：調(diào)用審核平臺(tái)接口，對(duì)配置中sql進(jìn)行審核，檢查不被允許的操作，防范一些無(wú)權(quán)，危險(xiǎn)操作。

日志分析：對(duì)關(guān)鍵執(zhí)行信息的記錄，并統(tǒng)計(jì)執(zhí)行的效率，數(shù)據(jù)量等信息。

3 建設(shè)成效

本方案在解決分布式的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)修復(fù)的過(guò)程中，主要從以下幾個(gè)方面向運(yùn)維人員，數(shù)據(jù)分析人員提供了便捷、安全、高效的操作：

（1）提供一個(gè)可視化數(shù)據(jù)修復(fù)配置，有效解決了人工編寫代碼修復(fù)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中異常數(shù)據(jù)的問(wèn)題，降低了修復(fù)的難度，提高數(shù)據(jù)修復(fù)的效率；

（2）利用記錄各個(gè)執(zhí)行狀態(tài)的執(zhí)行信息，提供中斷繼續(xù)執(zhí)行功能，提升了數(shù)據(jù)修復(fù)的可操作性；

（3）提供了分布式并發(fā)調(diào)度執(zhí)行的能力，提供多并發(fā)執(zhí)行機(jī)制，極大的提升了數(shù)據(jù)修復(fù)的進(jìn)度，具備動(dòng)態(tài)擴(kuò)縮數(shù)據(jù)修復(fù)能力，并能夠?qū)崟r(shí)記錄執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)信息，確保問(wèn)題回溯和安全審計(jì)。

（4）能夠針對(duì)不同的權(quán)限，提供相應(yīng)的功能，并且審核配置的sql語(yǔ)句，嚴(yán)格規(guī)范生產(chǎn)數(shù)據(jù)操作，避免對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的不受控制的操作；

（5）能夠在SQL語(yǔ)句執(zhí)行前進(jìn)行相關(guān)的語(yǔ)法和執(zhí)行下來(lái)的審核與校驗(yàn)，確保數(shù)據(jù)修復(fù)邏輯的正確和高效的執(zhí)行。

（6）實(shí)現(xiàn)輪詢調(diào)度的功能，避免運(yùn)維人員需要7*24小時(shí)的值班，提升工作效率和節(jié)約工作成本。

4 總結(jié)

總而言之，在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)維的數(shù)據(jù)操作上，提升了數(shù)據(jù)修復(fù)成功率，具備可回溯性，并具備一定的SQL審核校驗(yàn)和動(dòng)態(tài)擴(kuò)縮容能力，極大節(jié)約了運(yùn)維人力成本，降低了數(shù)據(jù)修復(fù)的難度，提升了數(shù)據(jù)修復(fù)的效率和成功率，但在界面的友好性和易用性方面，還需要進(jìn)一步完善。

作者單位

福富軟件 福建省福州市 350003