Ecossistema do MySQL

Atualmente, há um grande número de variações do MySQL disponíveis no mercado que adicionam recursos para otimização, escalonabilidade, clustering, recuperação de desastres e muito mais. Os dois principais bancos de dados criados pela ramificação do MySQL e atualmente ativos são o MariaDB e Percona Server for MySQL.

A Oracle desenvolve e mantém o MySQL Community Edition e o Enterprise Edition. O Enterprise Edition inclui o suporte técnico fornecido pela Oracle, além de alguns recursos extras, como o monitoramento empresarial do MySQL, autenticação PAM, segurança aprimorada, desempenho e escalonabilidade aprimorados, backup corporativo, auditoria corporativa, gerenciamento de cluster corporativo, pooling de linhas de execução e muito mais.

Os fundadores do MySQL criaram o MariaDB com a garantia de que ele manterá o código aberto. Alguns recursos do MySQL apareceram primeiro no MariaDB antes de serem lançados no MySQL, como a compatibilidade com o JSON, replicação de várias origens e replicação de linha de execução paralela. Estes são alguns dos principais benefícios do MariaDB em relação ao MySQL:

• Introdução de novos mecanismos de armazenamento, como o ColumnStore para análises, mecanismo S3 para arquivar tabelas no AWS S3, Aria Engine, que é uma versão otimizada do MyISAM, MyRocks para aplicativos de alta compactação e tráfego maior, Cassandra, SphinxSE, entre outros
• Capacidade de execução paralela de consultas
• Pooling de linhas de execução, que está disponível no MySQL Enterprise Edition, mas não no Community Edition
• Gratuito com o uso do roteador MaxScale
• Uma solução de vários pais: Galera Cluster

Uma empresa chamada Percona desenvolve e mantém o Percona Server para MySQL. Ao longo dos anos, a Percona trabalhou muito para otimizar o MySQL e introduzir novos recursos. Veja alguns dos principais benefícios de usar o Percona em vez do MySQL: 

• Pesquisa de texto completa InnoDB, mecanismo de armazenamento de memória e de limpeza aprimorados, mais funções de hash/resumo, suporte à criptografia integrado no espaço de tabela do InnoDB, registros binários e arquivos temporários
• Introdução de um buffer de gravação dupla paralela para otimização
• Uma ferramenta XtraBackup para backup dinâmico com opções de backup completas e incrementais
• Suporte aos mecanismos de armazenamento MyRocks e Toku
• Instrumentos de solução de problemas avançados, por exemplo, por tabela, índice, cliente, usuário, além de contadores de desempenho por linha de execução
• Autenticação PAM e geração de registros de auditoria, disponíveis no MySQL Enterprise Edition do MySQL, mas não no Community Edition
• Pt-toolkit, desenvolvido pela Percona, um serviço utilitário que tem muitas opções para administrar o MySQL

As necessidades de uma aplicação determinam qual banco de dados escolher, já que diferentes bancos de dados têm recursos exclusivos voltados a casos de uso específicos. Por exemplo, se a aplicação exigir análise, use o clickhouse no Percona ou o columnstore no MariaDB. No entanto, essa opção não está disponível no MySQL. Da mesma forma, se você quiser usar o recurso de pooling de linhas de execução, que não está disponível na versão Community do MySQL, será necessário escolher o MySQL Enterprise ou o pooling de linhas de execução de código aberto no Percona e MariaDB.

Muitas empresas trabalharam para ampliar o MySQL e criaram produtos que fornecem failover e alta disponibilidade para o banco de dados MySQL. Alguns destes são ferramentas diretas usadas com o MySQL e outros, modificações no código-fonte do MySQL que resultam na criação de produtos separados que fornecem clusters de alta disponibilidade ou de vários pais. Algumas soluções de alta disponibilidade e de escalonabilidade do MySQL incluem:

• Replicação em grupo do MySQL e cluster do InnoDB

Um cluster do InnoDB consiste em pelo menos três instâncias do MySQL Server e fornece recursos de alta disponibilidade e escalonamento. Os clusters do InnoDB consistem em servidores MySQL Shell, MySQL Router e MySQL com replicação de grupos. Confira mais detalhes no capítulo 23 sobre o cluster do InnoDB.

• Cluster Percona XtraDB

O Cluster Percona XtraDB é uma solução de clustering síncrono que oferece recursos de alta disponibilidade, replicação paralela e escalonabilidade. O Cluster Percona XtraDB inclui a ferramenta de administração do ProxySQL, que configura automaticamente os nós do Cluster Percona XtraDB usando o ProxySQL. Confira mais detalhes em Percona XtraDB Cluster.

• Cluster MariaDB Galera

O Cluster MariaDB Galera é multiprimário e síncrono virtualmente, além de oferecer recursos de alta disponibilidade e escalonabilidade. Ele funciona com os servidores MariaDB e a biblioteca do provedor wsrep do Galera. Fornece recursos como mesclagem automática de nós, replicação paralela verdadeira, topologia multiprimária e muito mais. É possível encontrar mais detalhes no cluster MariaDB Galera.

• Cluster Tungsten da Continuent

O cluster Tungsten fornece um único pacote simplificado, que tem todos os principais componentes necessários para implantar e gerenciar o banco de dados MySQL na forma de clusters. Ele oferece uma solução de clustering geográfico. É composto do Gerenciador, Replicador, e Conector do Tungsten, além de nós de dados e o Painel. Confira mais detalhes em Cluster de tungstênio contínuo.

• MariaDB Xpand (anteriormente conhecido como ClustrixDB) 

O MariaDB Xpand fornece um SQL distribuído em conformidade com ACID, alta disponibilidade, tolerância a falhas, escalonamento de gravação e escalonamento horizontal para cargas de trabalho transacionais. O MariaDB Xpand é um componente do MariaDB Enterprise. Ele consiste em um ou mais nós MaxScale e três ou mais nós Xpand. Confira mais detalhes em MariaDB Xpand.

• ScaleArc

O ScaleArc é um software de balanceamento de carga de banco de dados que oferece alta disponibilidade. Confira mais detalhes em ScaleArc.

• Vites

O Vitess tem recursos integrados de fragmentação que permitem expandir o banco de dados sem adicionar qualquer lógica de fragmentação ao aplicativo, oferecendo alta disponibilidade e escalonabilidade. Confira mais detalhes em Vitess.

• Ferramentas que fornecem replicação padrão para failover: MHA, ProxySQL, MaxScale e Orchestrator
• Serviços baseados na nuvem, como o Google Cloud, Oracle, AWS e Azure, oferecem alta disponibilidade interna para o MySQL

As ferramentas do MySQL estão à disposição em todos os formatos: baseadas na Web, interface de linha de comando (CLI) e interface gráfica do usuário (GUI). O MySQL tem uma ampla variedade de ferramentas comerciais e de código aberto para design, desenvolvimento, administração, backup, alertas e monitoramento de desempenho de bancos de dados. 

Estas são algumas ferramentas de monitoramento do MySQL na forma de GUI:

Monitoramento e Gerenciamento Percona, Prometheus, Monitor do MySQL Enterprise, New Relic, SolarWinds, HeidiSQL, AppDynamics, Datadog e SQLyog.

Veja algumas ferramentas conhecidas de administração, desenvolvimento ou utilitário:

• Baseadas em GUI: MySQL Workbench, HeidiSQL, DBeaver, dbForge Studio, Navicat e SQLyog
• Baseadas em CLI: kit de ferramentas do Percona, ghost

Detalhes das ferramentas mais usadas:

• MySQL Workbench: pertence ao MySQL, disponível na versão Community Edition e Enterprise Edition com recursos avançados
• Monitoramento e Gerenciamento Percona (PMM): desenvolvida pela Percona e disponibilizada gratuitamente
• HeidiSQL: desenvolvida pela Ansgar Becker e disponível gratuitamente
• Kit de ferramentas Percona: desenvolvido pela Percona e disponível gratuitamente
• Toad: pertence à Quest e é uma ferramenta paga
• phpMyAdmin: ferramenta gratuita de código aberto baseada na Web para administrar o MySQL
• DBeaver: desenvolvida por uma comunidade de código aberto, disponível na versão Community Edition e Enterprise com recursos avançados mantidos pela DBeaver
• Navicat: pertence à CyberTech e é uma ferramenta paga
• SQLyog: pertence à Webyog e é uma ferramenta paga

Outras ferramentas de monitoramento importantes com gráficos para analisar as taxas de erro, padrões de tráfego e consulta com mecanismos de alerta são a New Relic, Zabbix, Cortex, Prometheus e Grafana.

Atualmente, a execução de um banco de dados em um cluster do Kubernetes com imagens de contêiner do Docker está em alta. Ele ajuda a gerenciar o banco de dados usando código, implantações fáceis e rápidas, proteção de dados, isolamento do aplicativo e usabilidade de recursos compartilhados. Basicamente, todas as vantagens do Docker podem ser aproveitadas pelo sistema de banco de dados. Há também alguns operadores do Kubernetes já disponíveis para o MySQL. No entanto, há muito espaço para melhoria nessa área.