TiDB安装简介

文章目录

- 一、TiDB概述
- - 1、简介
  - 2、OLAP和OLTP
  - 3、与MySQL兼容性
- 二、架构
- 三、安装
- - 1、本地版安装
  - 2、单机版集群安装
  - - 2.1 概述
    - 2.2 安装
    - 2.3 访问集群
  - 3、配置文件地址
- 四、使用方式
- - 1、基础SQL
  - 2、历史数据查询

一、TiDB概述

官网地址

https://docs.pingcap.com/zh/tidb/stable/quick-start-with-tidb

TiDB可以理解为是MySQL的加强版/分布式MySQL/MySQLPlus

在这里插入图片描述

1、简介

TiDB 是 PingCAP 公司设计的开源分布式 HTAP (Hybrid Transactional and Analytical Processing) 数据库，结合了传统的 RDBMS 和 NoSQL 的最佳特性。TiDB 兼容 MySQL，支持无限的水平扩展，具备强一致性和高可用性。TiDB 的目标是为 OLTP (Online Transactional Processing) 和 OLAP (Online Analytical Processing) 场景提供一站式的解决方案。

TiDB数据库具备「分布式强一致性事务、在线弹性水平扩展、故障自恢复的高可用、跨数据中心多活」等核心特性，是大数据时代理想的数据库集群和云数据库解决方案。目前，已被近 1000 家不同行业的领先企业应用在实际生产环境，涉及互联网、游戏、银行、保险、证券、航空、制造业、电信、新零售、政府等多个行业，包括美国、欧洲、日本、东南亚等海外用户。
TiDB 的设计目标是 100% 的 OLTP 场景和 80% 的 OLAP 场景，更复杂的 OLAP 分析可以通过 TiSpark 项目来完成。
TiDB 对业务没有任何侵入性，能优雅的替换传统的数据库中间件、数据库分库分表等 Sharding 方案。同时它也让开发运维人员不用关注数据库 Scale 的细节问题，专注于业务开发，极大的提升研发的生产力。

2、OLAP和OLTP

OLTP

强调支持短时间内大量并发的事务操作（增删改查）能力，每个操作涉及的数据量都很小（比如几十到几百字节）

强调事务的强一致性（想想银行转账交易，容不得差错）

OLAP

偏向于复杂的只读查询，读取海量数据进行分析计算，查询时间往往很长

代表产品：

Greenplum
TeraData
阿里 AnalyticDB

3、与MySQL兼容性

TiDB 高度兼容 MySQL 5.7 协议、MySQL 5.7 常用的功能及语法。MySQL 5.7 生态中的系统工具（PHPMyAdmin、Navicat、MySQL Workbench、mysqldump、Mydumper/Myloader）、客户端等均适用于 TiDB。

但 TiDB 尚未支持一些 MySQL 功能，可能的原因如下：

有更好的解决方案，例如 JSON 取代 XML 函数。
目前对这些功能的需求度不高，例如存储流程和函数。
一些功能在分布式系统上的实现难度较大。

除此以外，TiDB 不支持 MySQL 复制协议，但提供了专用工具用于与 MySQL 复制数据：

二、架构

TiDB 集群主要包括三个核心组件：TiDB Server，PD Server 和 TiKV Server。此外，还有用于解决用户复杂 OLAP 需求的 TiSpark 组件和简化云上部署管理的 TiDB Operator 组件。

TiDB Server：接受SQL请求，与客户端交互(计算能力)。
PD Server：集群管理者。
TiKV Server：真正存储数据的(存储能力)。
TiSpark：解决复杂OLAP查询。
TiDB Operator：云上部署组件。

内部架构

在这里插入图片描述

与外界架构

在这里插入图片描述

三、安装

1、本地版安装

参考地址

https://docs.pingcap.com/zh/tidb/stable/quick-start-with-tidb

TiDB 是一个分布式系统。最基础的 TiDB 测试集群通常由 2 个 TiDB 实例、3 个 TiKV 实例、3 个 PD 实例和可选的 TiFlash 实例构成。通过 TiUP Playground，可以快速搭建出上述的一套基础测试集群，步骤如下：

下载并安装 TiUP。

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://tiup-mirrors.pingcap.com/install.sh | sh

在这里插入图片描述

声明全局环境变量。

source ${your_shell_profile}
source /root/.bash_profile

在当前 session 执行以下命令启动集群

直接运行 tiup playground 命令会运行最新版本的 TiDB 集群，其中 TiDB、TiKV、PD 和 TiFlash 实例各 1 个：

tiup playground

指定 TiDB 版本以及各组件实例个数

tiup playground v6.5.2 --db 2 --pd 3 --kv 3

在这里插入图片描述

这样就安装完成。但是只能本机访问：

新开启一个 session 以访问 TiDB 数据库。

tiup client

或

mysql --host 127.0.0.1 --port 4000 -u root

通过 http://127.0.0.1:9090访问 TiDB 的 Prometheus 管理界面。
通过 http://127.0.0.1:2379/dashboard 访问 TiDB Dashboard 页面，默认用户名为 root，密码为空。
通过 http://127.0.0.1:3000访问 TiDB 的 Grafana 界面，默认用户名和密码都为 admin。
（可选）将数据加载到 TiFlash 进行分析。
测试完成之后，可以通过执行以下步骤来清理集群：

tiup clean --all

2、单机版集群安装

2.1 概述

参考地址

https://docs.pingcap.com/zh/tidb/stable/quick-start-with-tidb

适用场景：希望用单台 Linux 服务器，体验 TiDB 最小的完整拓扑的集群，并模拟生产环境下的部署步骤。

实例	个数	IP	配置
TiKV	3	10.0.1.1 10.0.1.1 10.0.1.1	避免端口和目录冲突
TiDB	1	10.0.1.1	默认端口全局目录配置
PD	1	10.0.1.1	默认端口全局目录配置
TiFlash	1	10.0.1.1	默认端口全局目录配置
Monitor	1	10.0.1.1	默认端口全局目录配置

2.2 安装

下载并安装 TiUP：

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://tiup-mirrors.pingcap.com/install.sh | sh

在这里插入图片描述

声明全局环境变量：

source ${your_shell_profile}
source /root/.bash_profile

安装 TiUP 的 cluster 组件：

tiup cluster

如果机器已经安装 TiUP cluster，需要更新软件版本：

tiup update --self && tiup update cluster

由于模拟多机部署，需要通过 root 用户调大 sshd 服务的连接数限制：

修改 /etc/ssh/sshd_config 将 MaxSessions 调至 20。

#MaxAuthTries 6
MaxSessions 20

重启 sshd 服务：

service sshd restart

创建并启动集群

按下面的配置模板，编辑配置文件，命名为 topo.yaml，其中：

user: "tidb"：表示通过 tidb 系统用户（部署会自动创建）来做集群的内部管理，默认使用 22 端口通过 ssh 登录目标机器
replication.enable-placement-rules：设置这个 PD 参数来确保 TiFlash 正常运行
host：设置为本部署主机的 IP


global:
 user: "tidb"
 ssh_port: 22
 deploy_dir: "/tidb-deploy"
 data_dir: "/tidb-data"


monitored:
 node_exporter_port: 9100
 blackbox_exporter_port: 9115

server_configs:
 tidb:
   log.slow-threshold: 300
 tikv:
   readpool.storage.use-unified-pool: false
   readpool.coprocessor.use-unified-pool: true
 pd:
   replication.enable-placement-rules: true
   replication.location-labels: ["host"]
 tiflash:
   logger.level: "info"

pd_servers:
 - host: 127.0.0.1

tidb_servers:
 - host: 127.0.0.1

tikv_servers:
 - host: 127.0.0.1
   port: 20160
   status_port: 20180
   config:
     server.labels: { host: "logic-host-1" }

 - host: 127.0.0.1
   port: 20161
   status_port: 20181
   config:
     server.labels: { host: "logic-host-2" }

 - host: 127.0.0.1
   port: 20162
   status_port: 20182
   config:
     server.labels: { host: "logic-host-3" }

tiflash_servers:
 - host: 127.0.0.1

monitoring_servers:
 - host: 127.0.0.1

grafana_servers:
 - host: 127.0.0.1

执行集群部署命令：

参数 <cluster-name> 表示设置集群名称
参数 <version> 表示设置集群版本，例如 v6.5.2。可以通过 tiup list tidb 命令来查看当前支持部署的 TiDB 版本
参数 -p 表示在连接目标机器时使用密码登录(本机登录密码)

tiup cluster deploy <cluster-name> <version> ./topo.yaml --user root -p
tiup cluster deploy mytidb v6.5.2 ./topo.yaml --user root -p

按照引导，输入”y”及 root 密码，来完成部署：

Do you want to continue? [y/N]:  y
Input SSH password:

在这里插入图片描述

启动集群：

tiup cluster start <cluster-name>
tiup cluster start mytidb

在这里插入图片描述

2.3 访问集群

安装 MySQL 客户端。

yum -y install mysql

访问 TiDB 数据库，密码为空：

mysql -h 10.0.1.1 -P 4000 -u root

访问 TiDB 的 Grafana 监控

通过 http://{grafana-ip}:3000 访问集群 Grafana 监控页面，默认用户名和密码均为 admin。

访问 TiDB 的 Dashboard：

通过 http://{pd-ip}:2379/dashboard 访问集群 TiDB Dashboard 监控页面，默认用户名为 root，密码为空。

查看已部署集群列表

tiup cluster list

执行以下命令查看集群的拓扑结构和状态：

tiup cluster display <cluster-name>

3、配置文件地址

https://download.csdn.net/download/weixin_44624117/87820548

四、使用方式

1、基础SQL

Tidb地址

https://docs.pingcap.com/zh/tidb/stable/basic-sql-operations

SQL 语言通常按照功能划分成以下的 4 个部分：

DDL (Data Definition Language)：数据定义语言，用来定义数据库对象，包括库、表、视图和索引等。
DML (Data Manipulation Language)：数据操作语言，用来操作和业务相关的记录。
DQL (Data Query Language)：数据查询语言，用来查询经过条件筛选的记录。
DCL (Data Control Language)：数据控制语言，用来定义访问权限和安全级别。

常用的 DDL 功能是对象（如表、索引等）的创建、属性修改和删除，对应的命令分别是 CREATE、ALTER 和 DROP。

2、历史数据查询

为支持读取历史版本数据，TiDB 引入了一个新的系统变量 tidb_snapshot：

这个变量的作用域为 SESSION。
你可以通过标准的 SET 语句修改这个变量的值。
这个变量的数据类型为文本类型，能够存储 TSO 和日期时间。TSO 是从 PD 端获取的全局授时的时间戳，日期时间的格式为：“2016-10-08 16:45:26.999”，一般来说可以只写到秒，比如”2016-10-08 16:45:26”。
当这个变量被设置时，TiDB 会按照设置的时间戳建立 Snapshot（没有开销，只是创建数据结构），随后所有的 SELECT 操作都会从这个 Snapshot 上读取数据。
当读取历史版本操作结束后，可以结束当前 Session 或者是通过 SET 语句将 tidb_snapshot 变量的值设为 “”，即可读取最新版本的数据。

历史数据保留策略
TiDB 使用 MVCC 管理版本，当更新/删除数据时，不会做真正的数据删除，只会添加一个新版本数据，所以可以保留历史数据。历史数据不会全部保留，超过一定时间的历史数据会被彻底删除，以减小空间占用以及避免历史版本过多引入的性能开销。

查看表中的数据：

SELECT * from t;
# 2023-05-14 15:18:51
SELECT NOW();

+------+
| c    |
+------+
|    1 |
|    2 |
|    3 |
+------+
3 rows in set (0.00 sec)

更新数据

UPDATE t SET c=22 WHERE c=2;
# 2023-05-14 15:19:53
SELECT NOW();
SELECT * from t;

+------+
| c    |
+------+
|    1 |
|   22 |
|    3 |
+------+
3 rows in set (0.00 sec)

查询某一时刻数据

set @@tidb_snapshot="2023-05-14 15:18:51";
# 1,2,3
SELECT * FROM t;

+------+
| c    |
+------+
|    1 |
|   22 |
|    3 |
+------+
3 rows in set (0.00 sec)

清空这个变量后，即可读取最新版本数据：

set @@tidb_snapshot="";
# 1,22,3
SELECT * FROM t;

+------+
| c    |
+------+
|    1 |
|   22 |
|    3 |
+------+
3 rows in set (0.00 sec)