感知主副本的路由

本页介绍了 Spanner 中的主副本感知型路由以及如何使用它。 Spanner 使用主要副本感知路由在双区域和多区域实例配置中动态路由读写事务,以缩短延迟时间并提高数据库性能。主要副本路由是 默认处于启用状态

适用于读写事务的 Spanner 路由

Spanner 会复制数据,以提供额外的数据可用性和地理局部性。在 Spanner 双区域和多区域实例配置中,双区域和多区域实例配置中的某个区域会被指定为主副本区域,其中包含数据库的主副本。当您使用双区域或多区域实例配置,并且客户端从非主区域向数据库发出读写事务时,写入操作始终在主区域处理,然后发回给非主区域。因此,从非主副本区域提交的读写事务需要多次往返主副本才能成功提交。

主副本感知型路由是一种机制,可通过智能地路由这些事务来缩短读写事务的延迟时间。如果启用了主副本感知型路由,即使写入操作并非来自主副本区域,系统也会将会话创建请求路由到主副本区域,以使 Spanner 前端 (SpanFE) 与主副本区域保持一致。此路由 机制可以减少读写事务的延迟时间, 非主要区域(即客户端所在区域)之间 将主要区域更改为 2。

启用了主副知路由的 Spanner 路由的屏幕截图。 图 1. 启用了 leader-aware-routing 的 Spanner 路由示例。

如果停用了感知主副本的路由,客户端应用会先将请求路由到客户端应用区域(非主副本区域)内的 SpanFE 服务。然后,从客户端应用区域的 SpanFE Spanner 服务器往返次数达到或超过三次 (SpanServer) 来提交写入,从而增加延迟时间。这些额外的往返需要支持次级索引、约束检查和读取写入。

屏幕截图:停用了主副本感知型路由的 Spanner 路由。 图 2. 停用主副知情路由的 Spanner 路由示例。

使用场景

使用领导者感知型路由后,以下用例的优势 降低延迟:

  • 批量更新:执行 Dataflow 导入或在后台运行 更改(例如批量 DML) 非主要区域。
  • 灾难恢复和更高的可用性:在主副本区域和非主副本区域部署客户端应用,以便在从非主副本区域发起写入时容错区域级服务中断。
  • 全球应用:在全球范围内部署客户端应用,并在提交数据的广泛区域位置部署。

限制

如果您的客户端应用部署在主副本区域之外,并且您在写入值时不读取数据(“盲写入”),那么如果启用了主副本感知型路由,您可能会观察到延迟时间回归。这是因为 路由启用后,会有两次区域间往返(beginTransactioncommit 请求之间) 区域和主要区域中的 SpanFE。不过,停用主副本感知型路由后,不进行读取的写入只需对 commit 请求进行一次跨区域往返(beginTransaction 在本地 SpanFE 中处理)。对于 例如,如果您将文件数据批量加载到新创建的表中,事务处理 则不太可能从表中读取数据。如果您经常在应用中提交写入操作,但不读取它,则可以考虑停用主副本感知型路由。如需了解详情,请参阅停用主副本感知型路由

使用领导者感知型路由

Spanner 客户端中默认启用领导者感知型路由 库。

我们建议您使用主副本感知型路由来处理读写请求 。您可以停用此功能,以比较效果差异。

启用主副本感知型路由

您可以使用 Spanner 客户端库手动启用主副本感知型路由。

C++

使用 RouteToLeaderOption 结构,以使用领导者感知型路由配置客户端应用 已启用:

void RouteToLeaderOption(std::string const& project_id, std::string const& instance_id,
              std::string const& database_id) {
namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

// Create a client with RouteToLeaderOption enabled.
auto client = spanner::Client(
  spanner::MakeConnection(
      spanner::Database(project_id, instance_id, database_id)),
  google::cloud::Options{}.set<spanner::RouteToLeaderOption>(
      spanner::true));

C#

使用EnableLeaderRouting 来配置您的客户端应用并启用领导者感知路由功能:

// Create a client with leader-aware routing enabled.
SpannerConnectionStringBuilder builder = new
SpannerConnectionStringBuilder();
Builder.EnableLeaderRouting = true;

Go

使用ClientConfig 来配置您的客户端应用并启用领导者感知路由功能:

type ClientConfig struct {
    // DisableRouteToLeader specifies if all the requests of type read-write
    // and PDML need to be routed to the leader region.
    // Default: false
    DisableRouteToLeader false
}

Java

使用SpannerOptions.Builder 来配置您的客户端应用并启用领导者感知路由功能:

SpannerOptions options = SpannerOptions.newBuilder().enableLeaderAwareRouting.build();
Spanner spanner = options.getService();
String instance = "my-instance";
String database = "my-database";

Node.js

使用 SpannerOptions 配置启用了主副本感知路由的客户端应用:

// Instantiates a client with routeToLeaderEnabled enabled
const spanner = new Spanner({
projectId: projectId,
routeToLeaderEnabled: true;
});

PHP

使用 routeToLeader 配置启用了主副本感知路由的客户端应用:

// Instantiates a client with leader-aware routing enabled
use Google\Cloud\Spanner\SpannerClient;

$routeToLeader = true;
$spanner = new SpannerClient($routeToLeader);

Python

使用 route_to_leader_enabled 配置启用了主副本感知路由的客户端应用:

spanner_client = spanner.Client(
route_to_leader_enabled=true
)
instance = spanner_client.instance(instance_id)
database = instance.database(database_id)

Ruby

使用self.new 来配置您的客户端应用并启用领导者感知路由功能:

def self.new(project_id: nil, credentials: nil, scope: nil, timeout: nil,
     endpoint: nil, project: nil, keyfile: nil, emulator_host: nil,
    lib_name: nil, lib_version: nil, enable_leader_aware_routing: true) ->
    Google::Cloud::Spanner::Project

停用主副本感知型路由

您可以使用 Spanner 客户端库停用主副本感知型路由。

C++

使用 RouteToLeaderOption 结构配置客户端应用,并停用主副本感知型路由:

void RouteToLeaderOption(std::string const& project_id, std::string const& instance_id,
              std::string const& database_id) {
namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

// Create a client with RouteToLeaderOption disabled.
auto client = spanner::Client(
  spanner::MakeConnection(
      spanner::Database(project_id, instance_id, database_id)),
  google::cloud::Options{}.set<spanner::RouteToLeaderOption>(
      spanner::false));

C#

使用 EnableLeaderRouting 配置客户端应用,并停用主副本感知型路由:

// Create a client with leader-aware routing disabled.
SpannerConnectionStringBuilder builder = new
SpannerConnectionStringBuilder();
Builder.EnableLeaderRouting = false;

Go

使用 ClientConfig 配置客户端应用,并停用主副本感知型路由:

type ClientConfig struct {
    // DisableRouteToLeader specifies if all the requests of type read-write
    // and PDML need to be routed to the leader region.
    // Default: false
    DisableRouteToLeader true
}

Java

使用 SpannerOptions.Builder 创建与已停用主副本感知型路由的 Spanner 数据库的连接:

SpannerOptions options = SpannerOptions.newBuilder().disableLeaderAwareRouting.build();
Spanner spanner = options.getService();
String instance = "my-instance";
String database = "my-database";

Node.js

使用 SpannerOptions 配置客户端应用,并停用主副本感知型路由:

// Instantiates a client with routeToLeaderEnabled disabled
const spanner = new Spanner({
projectId: projectId,
routeToLeaderEnabled: false;
});

PHP

使用 routeToLeader 配置客户端应用,并停用主副本感知型路由:

// Instantiates a client with leader-aware routing disabled
use Google\Cloud\Spanner\SpannerClient;

$routeToLeader = false;
$spanner = new SpannerClient($routeToLeader);

Python

使用route_to_leader_enabled 来配置客户端应用并停用领导者感知型路由:

spanner_client = spanner.Client(
route_to_leader_enabled=false
)
instance = spanner_client.instance(instance_id)
database = instance.database(database_id)

Ruby

使用self.new 来配置客户端应用并停用领导者感知型路由:

def self.new(project_id: nil, credentials: nil, scope: nil, timeout: nil,
     endpoint: nil, project: nil, keyfile: nil, emulator_host: nil,
    lib_name: nil, lib_version: nil, enable_leader_aware_routing: false) ->
    Google::Cloud::Spanner::Project

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