🌐 Vitess – Visão Geral
- Vitess é uma solução de banco de dados para implantar, dimensionar e gerenciar grandes clusters de instâncias de banco de dados de código aberto, atualmente suportando MySQL e Percona Server for MySQL.
- Projetado para funcionar efetivamente em arquiteturas de nuvem pública ou privada, assim como em hardware dedicado.
- Combina recursos importantes do SQL com a escalabilidade de um banco de dados NoSQL.
- 🚀 Problemas Resolvidos por Vitess:
- Escalabilidade de banco de dados SQL por meio de sharding, minimizando alterações na aplicação.
- Migração de metal nu ou VMs para nuvem privada ou pública.
- Implantação e gerenciamento de um grande número de instâncias de banco de dados SQL.
- 🛠️ Recursos Principais:
- Inclui drivers JDBC e Go compatíveis, implementando o protocolo nativo de consulta.
- Serviu todo o tráfego de banco de dados do YouTube por mais de cinco anos.
- Adoção significativa por empresas para necessidades de produção.
- 🚦 Desempenho:
- Conexão pooling, deduplicação de consulta, gerenciador de transações para otimizar o desempenho.
- Ferramentas de análise de desempenho para monitorar e diagnosticar o desempenho do banco de dados.
- 🔒 Proteção:
- Reescrita e saneamento de consultas, bloqueio de consultas, controle de acesso em nível de tabela.
- 🔄 Gerenciamento de Topologia:
- Ferramentas de gerenciamento de cluster para failovers planejados e não planejados.
- Interface web de gerenciamento, projetada para funcionar em vários data centers / regiões.
- 🗃️ Sharding:
- Suporte dinâmico e praticamente transparente para resharding.
- Suporte a sharding vertical e horizontal, com esquemas personalizáveis.
- 🔄 Comparação com Alternativas:
- Vitess vs. MySQL Puro:
- Vitess cria conexões leves, superando o custo de recursos associado às conexões do MySQL puro.
- Vitess utiliza um analisador SQL para reescrever consultas prejudiciais ao desempenho.
- Vitess vs. NoSQL:
- Vitess oferece suporte a consultas complexas, transações e índices, superando as limitações dos bancos de dados NoSQL.
- Vitess vs. MySQL Puro:
Vitess vs. MySQL Puro
Vitess aprimora a implementação padrão do MySQL de várias maneiras:
| MySQL Puro | Vitess |
|---|---|
| Cada conexão MySQL tem uma sobrecarga de memória que varia entre 256 KB e quase 3 MB, dependendo da versão do MySQL utilizada. À medida que a base de usuários cresce, é necessário adicionar RAM para suportar conexões adicionais, mas a RAM não contribui para consultas mais rápidas. Além disso, há um custo significativo de CPU associado à obtenção das conexões. | Vitess cria conexões muito leves. O recurso de pooling de conexão do Vitess usa o suporte de concorrência do Go para mapear essas conexões leves para um pequeno pool de conexões MySQL. Dessa forma, o Vitess pode lidar facilmente com milhares de conexões. |
| Consultas mal escritas, como aquelas que não definem um LIMIT, podem impactar negativamente o desempenho do banco de dados para todos os usuários. | Vitess utiliza um analisador SQL que usa um conjunto configurável de regras para reescrever consultas que podem prejudicar o desempenho do banco de dados. |
| Sharding é um processo de particionamento de seus dados para melhorar a escalabilidade e o desempenho. O MySQL não possui suporte nativo para sharding, exigindo que você escreva código de sharding e incorpore a lógica de sharding em sua aplicação. | Vitess suporta uma variedade de esquemas de sharding. Ele também pode migrar tabelas para diferentes bancos de dados e escalar o número de shards para cima ou para baixo. Essas funções são realizadas de forma não intrusiva, completando a maioria das transições de dados com apenas alguns segundos de tempo de inatividade somente leitura. |
| Um cluster MySQL que utiliza replicação para disponibilidade tem um banco de dados principal e algumas réplicas. Se o principal falhar, uma réplica deve se tornar o novo principal. Isso requer que você gerencie o ciclo de vida do banco de dados e comunique o estado atual do sistema para sua aplicação. | Vitess ajuda a gerenciar o ciclo de vida de seus servidores de banco de dados. Ele oferece suporte e lida automaticamente com vários cenários, incluindo detecção e recuperação de falhas do principal. Também possui suporte para backups e restaurações de dados. |
| Um cluster MySQL pode ter configurações de banco de dados personalizadas para cargas de trabalho diferentes, como um banco de dados principal para gravações, réplicas de leitura rápida para clientes da web, réplicas de leitura mais lentas para trabalhos em lote, etc. Se o banco de dados tiver sharding horizontal, a configuração é repetida para cada shard, e a aplicação precisa ter lógica embutida para saber como encontrar o banco de dados correto. | Vitess usa uma topologia suportada por um armazenamento de dados consistente, como etcd ou ZooKeeper. Isso significa que a visualização do cluster está sempre atualizada e consistente para diferentes clientes. O Vitess também fornece um proxy que roteia consultas de maneira eficiente para a instância MySQL mais apropriada. |
Vitess vs. NoSQL
Se você está considerando uma solução NoSQL principalmente devido a preocupações com a escalabilidade do MySQL, o Vitess pode ser uma escolha mais apropriada para sua aplicação. Embora o NoSQL ofereça ótimo suporte para dados não estruturados, o Vitess ainda oferece vários benefícios não disponíveis em bancos de dados NoSQL:
| NoSQL | Vitess |
|---|---|
| Bancos de dados NoSQL não definem relacionamentos entre tabelas de banco de dados e suportam apenas um subconjunto da linguagem SQL. | Vitess não é apenas um armazenamento de chave-valor simples. Ele suporta semântica de consulta complexa, como cláusulas WHERE, JOINs, funções de agregação e muito mais. |
| Bancos de dados NoSQL geralmente não oferecem suporte a transações. | Vitess oferece suporte a transações. |
| Soluções NoSQL possuem APIs personalizadas, levando a arquiteturas, aplicativos e ferramentas personalizados. | Vitess adiciona muito pouco à variância do MySQL, um banco de dados com o qual a maioria das pessoas já está acostumada a trabalhar. |
| Soluções NoSQL fornecem suporte limitado para índices de banco de dados em comparação com o MySQL. | Vitess permite que você use toda a funcionalidade de indexação do MySQL para otimizar o desempenho da consulta. |
