Vertica（五）开发相关3-负载均衡

数据库开发经常需要面临和解决负载均衡的问题，一般是解决客户端连接分配、服务器端工作任务负载分布，以及客户端连接FAILOVERR的问题。

为什么需要负载均衡？针对每个客户端连接，Vertica集群中的主机都需要少量的内存和处理器时间开销。如果许多客户连接到单个主机，此开销可能会开始影响数据库的性能。因此通过负载均衡的方案，可以将客户连接均衡到群集中的不同主机，可以分散客户端连接的开销。另一方面，Vertica的服务器端均衡也可以用于不同类型负载的管理。

首先谈一下服务器端的负载均衡：

1、常规的负载均衡方案，集群的各个节点在查询或者ETL任务时，接受任务的节点产生执行计划，选择开销最小的计划执行，执行过程中根据数据分布，集群的节点参与任务的处理。因此，对Vertica而言，集群的节点会自动参与任务处理，无需特殊处理。

2、负载彼此隔离的方案，更适合Eon方式部署的Vertica。可以将集群划分为多个子集群，可以是一个子集群负责数据装载任务，另外集群负责数据查询任务等。客户端在执行任务时，可以选择访问的集群。

如下图，将集群区分lb_users和lb_etl，前者负责查询任务，后者负责etl任务，客户端分别有不同的地址段，来自etl任务阶段的访问会自动路由到lb_etl组的节点。

实现过程：

CREATE NETWORK ADDRESS node01 ON v_vmart_node0001 WITH '192.0.2.1';
CREATE NETWORK ADDRESS node02 ON v_vmart_node0002 WITH '192.0.2.2';
CREATE NETWORK ADDRESS node03 ON v_vmart_node0003 WITH '192.0.2.3';
CREATE NETWORK ADDRESS node04 ON v_vmart_node0004 WITH '192.0.2.4';
CREATE NETWORK ADDRESS node05 ON v_vmart_node0005 WITH '192.0.2.5';
                                                     ^
CREATE LOAD BALANCE GROUP lb_users WITH FAULT GROUP group_a FILTER '192.0.2.0/24';
CREATE LOAD BALANCE GROUP lb_etl WITH FAULT GROUP group_b FILTER '192.0.2.0/24';
CREATE ROUTING RULE users_rule ROUTE '192.0.0.0/5' TO lb_users;
CREATE ROUTING RULE etl_rule ROUTE '203.0.113.0/24' TO lb_etl;

客户端访问的负载均衡，Vetica提供了两种方案：

一种是classic connection load balancing方案，9.2版本之前，这是唯一的解决方案。这种方式要求数据库和客户端都必须启用负载平衡选项。当客户端和服务器都启用负载平衡时，当客户端尝试打开到Vertica的连接时，服务器会根据均衡策略返回客户端需要访问的节点。Vertica提供了ROUNDROBIN和RANDOM两种方案，实现过程如下：

#服务器端设置，启用负载均衡
SELECT SET_LOAD_BALANCE_POLICY('ROUNDROBIN');
#查看功能是否开启
SELECT GET_LOAD_BALANCE_POLICY();
 
#客户端设置，在url中加入ConnectionLoadBalance参数
"jdbc:vertica://:5433/?ConnectionLoadBalance=1"

第二种是Native connection load balancing方案，这是目前服务器和客户端内嵌的解决方案，不仅能解决客户端访问的负载均衡，也可以用于服务器端资源隔离。

该方案的实现分为三个步骤，1）创建networ address；2）创建负载均衡组；3）创建访问路由规则，根据客户端地址将其路由到不同的服务器组。

具体过程见服务器端负载隔离的实现，不再赘述。

由于环境所限，这里只是记录Vertica官方的资料，供参考。

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