Verbesserung der Schreibleistung mit Amazon-RDS-optimierten Schreibvorgängen für MariaDB

Sie können die Leistung von Schreibtransaktionen mit RDS-optimierten Schreibvorgängen für MariaDB verbessern. Wenn Ihre Datenbank von RDS für MariaDB RDS-optimierte Schreibvorgänge verwendet, kann sie einen bis zu zweimal höheren Durchsatz für Schreibtransaktionen erreichen.

Übersicht über RDS Optimized Writes

Wenn Sie RDS-optimierte Schreibvorgänge aktivieren, führen Ihre Datenbanken von RDS für MariaDB beim Leeren von Daten in einen dauerhaften Speicher nur einen Schreibvorgang aus, ohne dass der Doublewrite-Puffer erforderlich ist. Die Datenbanken bieten weiterhin ACID-Eigentumsschutzvorkehrungen für zuverlässige Datenbanktransaktionen sowie eine verbesserte Leistung.

Relationale Datenbanken wie MariaDB bieten die ACID-Eigenschaften Atomizität, Konsistenz, Isolation und Beständigkeit für zuverlässige Datenbanktransaktionen. Um diese Eigenschaften bereitzustellen, verwendet MariaDB einen Datenspeicherbereich, den sogenannten Doublewrite-Puffer, der teilweise Schreibfehler von Seiten verhindert. Diese Fehler treten bei einem Hardwarefehler auf, während die Datenbank eine Seite aktualisiert, z. B. bei einem Stromausfall. Eine MariaDB-Datenbank kann teilweise Schreibvorgänge von Seiten erkennen und diese mit einer Kopie der Seite im Doublewrite-Puffer wiederherstellen. Diese Technik bietet zwar Schutz, führt aber auch zu zusätzlichen Schreiboperationen. Weitere Informationen zum Doublewrite-Puffer von MariaDB finden Sie unter InnoDB-Doublewrite-Puffer in der MariaDB-Dokumentation.

Wenn Amazon-RDS-optimierte Schreibvorgänge aktiviert sind, schreiben Ihre Datenbanken von RDS für MariaDB beim Leeren von Daten in einen dauerhaften Speicher nur einmal, ohne den Doublewrite-Puffer zu verwenden. RDS-optimierte Schreibvorgänge sind nützlich, wenn Sie schreibintensive Workloads in Ihren Datenbanken von RDS für MariaDB ausführen. Zu den Datenbanken mit schreibintensiven Workloads gehören Datenbanken, die digitale Zahlungen, Finanzhandel und Spieleanwendungen unterstützen.

Diese Datenbanken laufen auf DB-Instance-Klassen, die das AWS Nitro-System verwenden. Aufgrund der Hardwarekonfiguration in diesen Systemen kann die Datenbank in einem Schritt zuverlässig und dauerhaft Seiten mit 16 KiB direkt in Datendateien schreiben. Das AWS Nitro-System ermöglicht RDS-optimierte Schreibvorgänge.

Sie können den neuen Datenbankparameter rds.optimized_writes festlegen, um die Funktion RDS-optimierte Schreibvorgänge für Datenbanken von RDS für MariaDB zu steuern. Greifen Sie auf diesen Parameter in den DB-Parametergruppen von RDS für MariaDB für die folgenden Versionen zu:

Legen Sie den Parameter anhand der folgenden Werte fest:

Wenn Sie eine Datenbank von RDS für MariaDB, die für die Verwendung von RDS-optimierten Schreibvorgängen konfiguriert ist, zu einer DB-Instance-Klasse migrieren, die die Funktion nicht unterstützt, deaktiviert RDS die Funktion RDS-optimierte Schreibvorgänge für die Datenbank automatisch.

Wenn RDS-optimierte Schreibvorgänge deaktiviert sind, verwendet die Datenbank den MariaDB-Doublewrite-Puffer.

Um festzustellen, ob eine Datenbank von RDS für MariaDB die Funktion RDS-optimierte Schreibvorgänge verwendet, sehen Sie sich den aktuellen Wert des innodb_doublewrite-Parameters für die Datenbank an. Wenn die Datenbank RDS Optimized Writes verwendet, ist dieser Parameter auf FALSE (0) eingestellt.

Verwenden von RDS Optimized Writes

Sie können RDS-optimierte Schreibvorgänge aktivieren, wenn Sie eine RDS for MariaDB-Datenbank mit der RDS-Konsole AWS CLI, der oder der RDS-API erstellen. RDS Optimized Writes wird automatisch aktiviert, wenn bei der Datenbankerstellung die beiden folgenden Bedingungen zutreffen:

Wenn Sie eine DB-Engine-Version und eine DB-Instance-Klasse verwenden möchten, die RDS-optimierte Schreibvorgänge unterstützen, geben Sie beim Erstellen der Datenbank eine benutzerdefinierte Parametergruppe an. Legen Sie den Parameter rds.optimized_writes in dieser Parametergruppe auf OFF fest. Wenn Sie möchten, dass die Datenbank später RDS Optimized Writes verwendet, können Sie den Parameter auf AUTO einstellen, um ihn zu aktivieren. Weitere Informationen über das Erstellen von benutzerdefinierten DB-Parametergruppen und das Festlegen von Parametern finden Sie unter Parametergruppen für Amazon RDS.

Weitere Informationen zum Erstellen einer DB-Instance finden Sie unter Eine Amazon RDS DB-Instance erstellen.

Wenn Sie die RDS-Konsole verwenden, um eine Datenbank von RDS für MariaDB zu erstellen, können Sie nach den Versionen der DB-Engine und den DB-Instance-Klassen filtern, die RDS-optimierte Schreibvorgänge unterstützen. Nachdem Sie die Filter aktiviert haben, können Sie aus den verfügbaren DB-Engine-Versionen und DB-Instance-Klassen auswählen.

Wenn Sie eine DB-Engine-Version auswählen möchten, die RDS-optimierte Schreibvorgänge unterstützt, filtern Sie in Engine-Version nach den DB-Engine-Versionen von RDS für MariaDB, die dies unterstützen, und wählen Sie dann eine Version aus.

Filtern Sie im Abschnitt Instance configuration (Instance-Konfiguration) nach den DB-Instance-Klassen, die RDS Optimized Writes unterstützen, und wählen Sie dann eine DB-Instance-Klasse aus.

Nachdem Sie diese Auswahl getroffen haben, können Sie andere Einstellungen auswählen, die Ihren Anforderungen entsprechen, und die Erstellung der Datenbank von RDS für MariaDB mit der Konsole abschließen.

Um eine DB-Instance mithilfe von zu erstellen AWS CLI, führen Sie den create-db-instanceBefehl aus. Stellen Sie sicher, dass die Werte --engine-version und --db-instance-class RDS Optimized Writes unterstützen. Stellen Sie außerdem sicher, dass der rds.optimized_writes-Parameter für die Parametergruppe, die der DB-Instance zugeordnet ist, auf AUTO festgelegt ist. Im folgenden Beispiel wird die Standardparametergruppe mit der DB-Instance verknüpft.

Beispiel Erstellen einer DB-Instance, die RDS Optimized Writes verwendet

Wählen Sie in der &Snowconsole; Ihren Auftrag aus der Tabelle. Linux, macOS, oder Unix:

aws rds create-db-instance \
    --db-instance-identifier mydbinstance \
    --engine mariadb \
    --engine-version 10.6.10 \
    --db-instance-class db.r5b.large \
    --manage-master-user-password \
    --master-username admin \
    --allocated-storage 200

Wählen Sie in der &Snowconsole; Ihren Auftrag aus der Tabelle. Windows:

aws rds create-db-instance ^
    --db-instance-identifier mydbinstance ^
    --engine mariadb ^
    --engine-version 10.6.10 ^
    --db-instance-class db.r5b.large ^
    --manage-master-user-password ^
    --master-username admin ^
    --allocated-storage 200

Sie können eine DB-Instance mithilfe der DBInstance Operation Create erstellen. Wenn Sie diese Operation verwenden, stellen Sie sicher, dass die Werte EngineVersion und DBInstanceClass RDS Optimized Writes unterstützen. Stellen Sie außerdem sicher, dass der rds.optimized_writes-Parameter für die Parametergruppe, die der DB-Instance zugeordnet ist, auf AUTO festgelegt ist.

Aktivieren von RDS-optimierten Schreibvorgängen in einer vorhandenen Datenbank

Um eine vorhandene Datenbank von RDS für MariaDB zu ändern und RDS-optimierte Schreibvorgänge zu aktivieren, muss die Datenbank mit einer unterstützten DB-Engine-Version und DB-Instance-Klasse erstellt worden sein. Darüber hinaus muss die Datenbank nach der Veröffentlichung der RDS-optimierten Schreibvorgänge am 7. März 2023 erstellt worden sein, da die erforderliche zugrunde liegende Dateisystemkonfiguration nicht mit derjenigen von Datenbanken kompatibel ist, die vor der Veröffentlichung erstellt wurden. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, können Sie RDS-optimierte Schreibvorgänge aktivieren, indem Sie den Parameter rds.optimized_writes auf AUTO setzen.

Wenn Ihre Datenbank nicht mit einer unterstützten Engine-Version, Instance-Klasse oder Dateisystemkonfiguration erstellt wurde, können Sie die Blue/Green Deployments to migrate to a supported configuration. While creating the blue/green RDS-Bereitstellung verwenden. Gehen Sie dazu wie folgt vor:

Wenn Sie die Blau/Grün-Bereitstellung erstellen und der rds.optimized_writes-Parameter auf AUTO festgelegt ist, werden RDS-optimierte Schreibvorgänge in der grünen Umgebung automatisch aktiviert. Sie können dann die Blau/Grün-Bereitstellung umstellen, wodurch die grüne Umgebung zur neuen Produktionsumgebung hochgestuft wird.

Weitere Informationen finden Sie unter Eine blaue/grüne Bereitstellung in Amazon RDS erstellen .

Einschränkungen für RDS Optimized Writes

Wenn Sie eine Datenbank von RDS für MariaDB aus einem Snapshot wiederherstellen, können Sie RDS-optimierte Schreibvorgänge für die Datenbank nur aktivieren, wenn alle nachfolgenden Bedingungen zutreffen: