Amazon Aurora 調研
目錄
<a name="官方介紹"></a>官方介紹
Amazon Aurora 是一個關系型數據庫引擎，結合了高端商用數據庫的速度和可用性，同時還具有開源數據庫的簡單性和成本效益。
它提供的吞吐量比同一硬件上運行的標準 MySQL 最多高出五倍。Amazon Aurora 的設計與 MySQL 5.6 兼容，因此現有 MySQL 應用程序和工具無需修改即可運行。
Amazon Aurora 繼 MySQL、Oracle、Microsoft SQL Server 和 PostgreSQL 之后，成為第五個可通過 Amazon RDS 提供給客戶的數據庫引擎。
兼容 MySQL 的關系數據庫，其性能高達 MySQL 的 5 倍。
有商業數據庫的安全性、可用性和可靠性，但成本只是商業數據庫的 1/10最高可以實現每秒 50 萬次讀取和 10 萬次寫入
最多15個副本
存儲空間最小為 10GB，最大為 64TB
Amazon Aurora 的設計旨在提供高于 99.99% 的可用性。從物理存儲故障恢復是一個透明過程，而實例故障轉移也只需要不到 30 秒
Amazon Aurora 的存儲具有容錯和自我修復功能。您的數據有六個副本復制分布在三個可用區中，并且會持續備份到 Amazon S3
<a name="宣傳特點"></a> 宣傳特點
- 讀寫分離
- 快速Fail Over
- 從庫幾乎0延遲
- 5X 性能于MySQL
- 易于擴展（應該是讀）
<a name="概念與架構"></a> 概念與架構
- Aurora 并不開源
- Aurora 不是用于MySQL的插件式引擎（不是InnoDB或者TokuDB這樣的引擎）
- Aurora 算是一個數據庫軟件（網上都稱其為engine，個人覺得，Aurora 作為一個軟件更合適）
- Aurora 是結合了Amazon 云生態系統里各種服務組件的、一個能夠媲美商業數據庫（官方宣傳）的、兼容MySQL的數據庫引擎
- Aurora 開源了也沒用，因為它依賴的都是Amazon自己的基礎服務（S3等）
上圖是Percona Vadim Tkachenko 猜想Aurora 的架構圖，基本的原理就是共享了一個高效的存儲層，用這種方式來取代binlog的復制方式，所以才會提供很快的Fail Over特性、幾乎為0的從庫延遲。
這種架構，跟Oracle RAC 是不是很像？
PXC是不是也有些類似？
share everything？
ps：
Amazon 的工程師，在對外宣講的一個點，就是針對現有數據庫架構很多冗余部件的吐槽，這樣對于數據的備份、成本、靈活性都很不方便。
通過上述的這種架構，Aurora 可以：
- Avoid data writes to storage
- Avoid binary logs
- Avoid InnoDB transactional logs
- Disable doublewrites
- Disable InnoDB checksums
理論上是有性能提升的。
<a name="性能HA"></a> 性能 & HA
官方測試有爭議
- 官方宣稱，寫方面，3X 于MySQL，讀方面，5X 于MySQL
- 官方的測試環境
- 250 tables, with 25000 rows each
- 4.5GB
- Amazon used r3.8xlarge instances
- 32 virtual CPUs
- 244GB of memory
Percona 測試
- 結論
- 在高配（高IO）的EC2機器上，Percona Server性能依然高于或者持平 Aurora。
- 但是在數據量比較大的情況下，Aurora 還是有一定優勢的。
- 數據量較少的情況下，Aurora 性能不及Percona。如果按照官方的對比，Percona Server 也要比MySQL 高出很多性能了。
- 最高IO的EC2，價格也最貴，成本最大。
- 從下面的表格來看，Aurora 還是有一定的優勢的。
價格對比：
| Item | Config | Price a Year($) |
|---|---|---|
| Aurora | 4 virtual CPUS + 30GB memory + 400GB | 311.40 |
| ps | 4 virtual CPUS + 30GB memory + 500GB + 1500/3000 ios | 210.60 |
| ps-io2000 | 4 virtual CPUS + 30GB memory + 500GB + 2000 ios | 353.10 |
| ps-io3000 | 4 virtual CPUS + 30GB memory + 500GB + 3000 ios | 418.10 |
其他測試
- 結論
- 5?X 太夸張
- 性能好于用戶自己在EC2上搭建的MySQL（跟percona的測試有沖突）
- 跟自家的5.6 RDS比，沒有太大優勢
- 但是Aurora 在響應時間上，有一定優勢
HA測試
- 上圖來自Percona 工程師 Yves Trudeau
- 圖中顯示，Aurora 的Fail Over速度明顯好于MHA，但是跟Galera 還有差距
- 該blog 從HA、性能等方面，大量對比了Galera 和Aurora，對于Aurora這種架構，只跟MySQL 單機去比，可能不太合適，和Galera 去對比，算是恰如其分的。
<a name="質疑亮點"></a>質疑 & 亮點
質疑
5X 的性能，見上文。
-
與官方MySQL比：
- 大量細節顯示，Aurora 跟MySQL 5.6 有很多淵源，并且，從Bug List 來看，Aurora 明顯跟不上MySQL 官方的腳步：
My question here, does Amazon have the ability to keep up with MySQL bug fixes and regularly update their software? So far it does not seem so.
-
unusual behaviour
怪異的隔離級別
默認只支持RR，修改其他不生效，但是不報錯
被殺掉的從庫查詢:
Scenario:
READER:
execute long SELECT col1 FROM tab1
WRITER:
while SELECT running, execute ALTER TABLE tab1 ADD COLUMN col2 ;
Effect: SELECT on READER fails immediately with an error: “ERROR 1866 (HY000): Query execution was interrupted on a read-only database because of a metadata change on the master”
So there again I think Aurora does its best given architectural limitations and one-directional communication: it just chooses to kill read statements on Readers.
亮點
- 修復了Query cache 對寫造成的影響。
<a name="結論"></a> 結論
- 大神 DimitriK 表示一臉不屑，5.7早就可以達到100w QPS，單純從性能來講，Aurora 沒有太大優勢。
注釋：Dim的測試全都是內存測試，他的原則就是這種最為簡單的測試，最能體現引擎內部的性能優化程度。
MySQL Performance: 5.7 and RDS Aurora, so what?.. ;-)
個人認為，單純討論性能沒有太大意義，要從RDS服務本身去談。如備份、高可用。
Aurora 的設計利用了Amazon 本身的諸多系統，從設計本身就可以做到高速Fail Over，另外，其備份也要比傳統的MySQL實例備份來的方便。
從Amazon 方面考慮，開發Aurora 這種東西，利用了自家的很多技術，這對云服務的成本來講也是很大一筆節約。
對用戶來講，購買EC2 主機來搭建MySQL也許不是一個明智的選擇，如果Amazon 能提供更好、更廉價的RDS服務，何樂而不為？
Amazon 的野心，在于構建一個能夠媲美商業數據庫的數據庫，但是這個數據庫并不是一個用來賣的軟件（不像 Oracle那樣），他的目的在于打造一個基于云的商業數據庫服務，及Amazon RDS。
- 套用Percona Vadim Tkachenko 的一句話：
In general I think Amazon Aurora is a quite advanced proprietary version of MySQL. It is not revolutionary, however, and indeed not “reimagined relational databases” as Amazon presents it. This technology does not address a problem with scaling writes, sharding and does not handle cross-nodes transactions.
“這不是一個革命性的產品，它沒能解決寫擴展的問題，也沒有解決sharding、以及多節點事物的問題，但是這給關系型數據庫未來的發展，提供了一些想象，是一個很好的MySQL衍生品?！?/p>
