L’architettura di MySQL Cluster

MySQL Cluster è un database ad alta disponibilità che utilizza un’architettura di storage dei dati di tipo “shared-nothing”. Il sistema è costituito da più nodi, che possono essere distribuiti tra gli host per garantire la costante disponibilità in caso di guasto di un nodo, di un componente hardware o della rete. MySQL Cluster Carrier Grade Edition usa uno storage engine costituito da un insieme di Data Node per memorizzare i dati, ai quali si accede attraverso un’interfaccia native C++ API, Java, LDAP o SQL standard.

L’architettura MySQL Cluster offre disponibilità e prestazioni carrier-grade, senza il tradizionale prezzo carrier-grade

MySQL Cluster è costituito da tre diversi tipi di nodi, che forniscono servizi specifici all’interno del cluster.

I Data Node sono i nodi principali del cluster e forniscono le seguenti funzionalità:

• Data storage e gestione dei dati in memoria principale e su disco
• Partizionamento dei dati automatico e definito dall’utente, anche quando vengono aggiunti nuovi nodi a un cluster in esecuzione
• La replicazione sincrona dei dati tra Data Node
• Transazioni e recupero dei dati
• Failover automatico
• Risincronizzazione dopo i guasti

Conservando e distribuendo i dati in un’architettura di tipo Shared-Nothing, (ovvero senza usare un disco condiviso), in caso di guasto di Data Node, ci sarà sempre almeno un ulteriore Data Node sul quale sono memorizzate le stesse informazioni. Ciò consente alle richieste e alle transazioni di continuare a essere soddisfatte senza alcuna interruzione. I Data Node possono anche essere aggiunti online, per garantire un livello di scalabilità ed elaborazione senza precedenti.

Gli Application Nodes sono le applicazioni che si collegano al database. Ciò può consistere iin un’applicazione che utilizza le API NDB ad alte prestazioni, oppure nell'uso di server MySQL che eseguono la funzione di interfacce SQL nei dati conservati all’interno del cluster. Le applicazioni possono quindi accedere simultaneamente ai dati del MySQL Cluster usando un insieme di interfacce, come SQL, LDAP e servizi web. Oltre a ciò, è possibile aggiungere ulteriori Application Node online.

I Management Node sono responsabili della gestione del cluster e di rendere le informazioni sulla configurazione del cluster disponibili agli altri nodi. I Management Node sono usati all’avvio e quando è in atto una riconfigurazione del sistema. I Management Node possono essere interrotti e riavviati senza influire in alcun modo sull’esecuzione dei Data Node e degli Application Node. Per default, i Management Node forniscono anche servizi di arbitrato nel caso in cui un guasto della rete generi uno "split-brain", oppure un cluster presenti il partizionamento della rete.

Grazie a questa architettura distribuita, dove le dipendenze sono state ridotte al minimo, le applicazioni continuano ad essere eseguite e i dati rimangono costanti, anche in caso di guasto di uno dei Data, Application, o Management Node.