Menggunakan penerusan tulis lokal di klaster DB Amazon Aurora MySQL

Penerusan tulis lokal (dalam klaster) memungkinkan aplikasi Anda mengeluarkan transaksi baca/tulis langsung pada Replika Aurora. Transaksi ini kemudian diteruskan ke instans DB penulis untuk di-commit. Anda dapat menggunakan penerusan tulis lokal ketika aplikasi Anda memerlukan konsistensi baca-setelah-tulis, yang merupakan kemampuan untuk membaca penulisan terbaru dalam suatu transaksi.

Replika baca menerima pembaruan secara asinkron dari penulis. Tanpa penerusan tulis, Anda harus bertransaksi pembacaan apa pun yang memerlukan konsistensi baca-setelah-tulis pada instans DB penulis. Atau Anda harus mengembangkan logika aplikasi khusus yang kompleks untuk memanfaatkan beberapa replika baca untuk skalabilitas. Aplikasi Anda harus sepenuhnya membagi semua lalu lintas baca dan tulis, sehingga mempertahankan dua set koneksi basis data untuk mengirim lalu lintas ke titik akhir yang benar. Overhead pengembangan ini memperumit desain aplikasi ketika kueri merupakan bagian dari satu sesi logis, atau transaksi, di dalam aplikasi. Selain itu, karena lag replikasi dapat berbeda di antara replika baca, sulit untuk mencapai konsistensi baca global di semua instans di dalam basis data.

Penerusan tulis menghindari kebutuhan untuk membagi transaksi tersebut atau mengirimkannya secara eksklusif ke penulis, yang menyederhanakan pengembangan aplikasi. Kemampuan baru ini memudahkan pencapaian skala baca untuk beban kerja yang perlu membaca penulisan terbaru dalam suatu transaksi dan tidak sensitif terhadap latensi penulisan.

Penerusan tulis lokal berbeda dari penerusan tulis global, yang meneruskan penulisan dari klaster DB sekunder ke klaster DB primer dalam basis data global Aurora. Anda dapat menggunakan penerusan tulis lokal dalam klaster DB yang merupakan bagian dari basis data global Aurora. Untuk informasi selengkapnya, lihat Menggunakan penerusan menulis dalam basis data global Amazon Aurora.

Penerusan tulis lokal membutuhkan Aurora MySQL versi 3.04 atau versi yang lebih tinggi.

Mengaktifkan penerusan tulis lokal

Secara default, penerusan tulis lokal tidak diaktifkan untuk klaster DB MySQL Aurora. Anda mengaktifkan penerusan tulis lokal pada tingkat klaster, bukan pada tingkat instans.

aws rds create-db-cluster \
  --db-cluster-identifier write-forwarding-test-cluster \
  --enable-local-write-forwarding \
  --engine aurora-mysql \
  --engine-version 8.0.mysql_aurora.3.04.0 \
  --master-username myuser \
  --master-user-password mypassword \
  --backup-retention 1

Mengaktifkan penerusan tulis untuk sesi basis data

Parameter aurora_replica_read_consistency adalah parameter DB dan parameter klaster DB yang memungkinkan penerusan tulis. Anda dapat menentukan EVENTUAL, SESSION, atau GLOBAL untuk tingkat konsistensi baca. Untuk mempelajari selengkapnya tentang tingkat konsistensi, lihat Konsistensi baca untuk penerusan tulis.

Aturan berikut berlaku untuk parameter ini:

Memeriksa apakah klaster DB memiliki penerusan tulis yang diaktifkan

Untuk menentukan bahwa Anda dapat menggunakan penerusan tulis di klaster DB, konfirmasikan bahwa klaster memiliki atribut LocalWriteForwardingStatus disetel ke enabled.

Di AWS Management Console, pada tab Konfigurasi halaman detail untuk klaster, Anda melihat status Diaktifkan untuk Penerusan tulis replika baca lokal.

Untuk melihat status pengaturan penerusan tulis untuk semua klaster Anda, jalankan perintah AWS CLI berikut.

aws rds describe-db-clusters \
--query '*[].{DBClusterIdentifier:DBClusterIdentifier,LocalWriteForwardingStatus:LocalWriteForwardingStatus}'

[
    {
        "LocalWriteForwardingStatus": "enabled",
        "DBClusterIdentifier": "write-forwarding-test-cluster-1"
    },
    {
        "LocalWriteForwardingStatus": "disabled",
        "DBClusterIdentifier": "write-forwarding-test-cluster-2"
    },
    {
        "LocalWriteForwardingStatus": "requested",
        "DBClusterIdentifier": "test-global-cluster-2"
    },
    {
        "LocalWriteForwardingStatus": "null",
        "DBClusterIdentifier": "aurora-mysql-v2-cluster"
    }
]

Sebuah klaster DB dapat memiliki nilai berikut untuk LocalWriteForwardingStatus:

Kompatibilitas aplikasi dan SQL dengan penerusan tulis

Anda dapat menggunakan jenis pernyataan SQL berikut dengan penerusan tulis:

Pernyataan tertentu tidak diizinkan atau dapat menghasilkan hasil usang saat Anda menggunakannya dalam klaster DB dengan penerusan tulis. Oleh karena itu, pengaturan EnableLocalWriteForwarding dinonaktifkan secara default untuk klaster DB. Sebelum diaktifkan, periksa untuk memastikan bahwa kode aplikasi Anda tidak terpengaruh oleh pembatasan ini.

Batasan berikut berlaku untuk pernyataan SQL yang Anda gunakan untuk penerusan tulis. Dalam beberapa kasus, Anda dapat menggunakan pernyataan pada klaster DB dengan penerusan tulis yang diaktifkan. Pendekatan ini berfungsi jika penerusan tulis tidak diaktifkan dalam sesi oleh parameter konfigurasi aurora_replica_read_consistency. Jika Anda mencoba menggunakan suatu pernyataan yang tidak diizinkan karena adanya penerusan tulis, Anda akan melihat pesan kesalahan seperti berikut ini:

ERROR 1235 (42000): This version of MySQL doesn't yet support 'operation with write forwarding'.

Tingkat isolasi untuk penerusan tulis

Dalam sesi yang menggunakan penerusan tulis, Anda hanya dapat menggunakan tingkat isolasi REPEATABLE READ. Meskipun Anda juga dapat menggunakan tingkat isolasi READ COMMITTED dengan Replika Aurora, tingkat isolasi tersebut tidak berfungsi dengan penerusan tulis. Untuk informasi tentang tingkat isolasi REPEATABLE READ dan READ COMMITTED, lihat Aurora Tingkat isolasi saya SQL.

Konsistensi baca untuk penerusan tulis

Anda dapat mengontrol tingkat konsistensi baca di klaster DB. Tingkat konsistensi baca menentukan berapa lama klaster DB menunggu sebelum operasi baca untuk memastikan beberapa atau semua perubahan direplikasi dari penulis. Anda dapat menyesuaikan tingkat konsistensi baca untuk memastikan bahwa semua operasi tulis yang diteruskan dari sesi Anda terlihat dalam klaster DB sebelum kueri berikutnya. Anda juga dapat menggunakan pengaturan ini untuk memastikan kueri pada klaster DB selalu melihat pembaruan terkini dari penulis. Pengaturan ini juga berlaku untuk kueri yang dikirimkan oleh sesi lain atau klaster lainnya. Untuk menentukan jenis perilaku ini untuk aplikasi Anda, pilih nilai untuk parameter DB aurora_replica_read_consistency atau parameter klaster DB.

Saat Anda meningkatkan tingkat konsistensi, aplikasi Anda menghabiskan lebih banyak waktu untuk menunggu perubahan disebarkan di antara instans-instans DB. Anda dapat memilih keseimbangan antara waktu respons yang cepat dan memastikan bahwa perubahan yang dilakukan dalam instans DB lainnya sepenuhnya tersedia sebelum kueri Anda berjalan.

Anda dapat menentukan nilai berikut untuk parameter aurora_replica_read_consistency:

Untuk informasi tentang parameter konfigurasi yang terlibat dalam penerusan tulis, lihat Parameter konfigurasi untuk penerusan tulis.

mysql> set aurora_replica_read_consistency = 'session';

Contoh menggunakan penerusan tulis

Contoh berikut ini menunjukkan efek parameter aurora_replica_read_consistency pada pernyataan INSERT yang berjalan diikuti oleh pernyataan SELECT. Hasilnya dapat berbeda, tergantung nilai aurora_replica_read_consistency dan waktu pernyataan.

Untuk mencapai konsistensi yang lebih tinggi, Anda mungkin menunggu sebentar sebelum mengeluarkan pernyataan SELECT. Atau Aurora dapat secara otomatis menunggu sampai hasil selesai mereplikasi sebelum melanjutkan dengan SELECT.

Untuk informasi tentang cara menetapkan parameter DB, lihat .

mysql> select count(*) from t1;
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        5 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> insert into t1 values (6); select count(*) from t1;
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        5 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select count(*) from t1;
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        6 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select count(*) from t1;
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        6 |
+----------+
1 row in set (0.01 sec)

mysql> insert into t1 values (6); select count(*) from t1; select count(*) from t1;
Query OK, 1 row affected (0.08 sec)
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        7 |
+----------+
1 row in set (0.37 sec)
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        7 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> insert into t1 values (6); select sleep(2); select count(*) from t1;
Query OK, 1 row affected (0.07 sec)
+----------+
| sleep(2) |
+----------+
|        0 |
+----------+
1 row in set (2.01 sec)
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        8 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select count(*) from t1;
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        8 |
+----------+
1 row in set (0.75 sec)

mysql> select count(*) from t1;
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        8 |
+----------+
1 row in set (0.37 sec)

mysql> select count(*) from t1;
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        8 |
+----------+
1 row in set (0.66 sec)

Menjalankan pernyataan multibagian dengan penerusan tulis

Pernyataan DML mungkin terdiri atas beberapa bagian, seperti pernyataan INSERT ... SELECT atau pernyataan DELETE ... WHERE. Dalam kasus ini, seluruh pernyataan diteruskan ke instans DB tulis dan berjalan di sana.

Transaksi dengan penerusan tulis

Jika mode akses transaksi disetel ke hanya-baca, penerusan tulis tidak digunakan. Anda dapat menentukan mode akses untuk transaksi dengan menggunakan pernyataan SET TRANSACTION atau pernyataan START TRANSACTION. Anda juga dapat menentukan mode akses transaksi dengan mengubah nilai variabel sesi transaction_read_only. Anda dapat mengubah nilai sesi ini hanya saat Anda terhubung dengan klaster DB yang memiliki penerusan tulis diaktifkan.

Jika transaksi yang berlangsung lama tidak mengeluarkan pernyataan apa pun dalam waktu yang lama, transaksi tersebut kemungkinan melebihi periode batas waktu idle. Periode ini memiliki nilai default satu menit. Anda dapat mengatur parameter aurora_fwd_writer_idle_timeout untuk meningkatkannya hingga satu hari. Transaksi yang melebihi batas waktu idle dibatalkan oleh instans tulis. Pernyataan berikutnya yang Anda kirimkan akan menerima kesalahan waktu habis. Kemudian Aurora akan mengembalikan transaksi.

Jenis kesalahan ini dapat terjadi dalam kasus lain ketika penerusan tulis menjadi tidak tersedia. Misalnya, Aurora membatalkan transaksi apa pun yang menggunakan penerusan tulis jika Anda memulai ulang klaster DB atau jika Anda menonaktifkan penerusan tulis.

Ketika instans penulis dalam sebuah klaster yang menggunakan penerusan tulis lokal dimulai ulang, transaksi dan kueri yang aktif dan diteruskan pada instans pembaca yang menggunakan penerusan tulis lokal akan ditutup secara otomatis. Setelah instans penulis tersedia lagi, Anda dapat mencoba kembali transaksi ini.

Parameter konfigurasi untuk penerusan tulis

Grup parameter DB Aurora mencakup pengaturan untuk fitur penerusan tulis. Detail tentang parameter ini dirangkum dalam tabel berikut, dengan catatan penggunaan setelah tabel.

Untuk mengontrol permintaan tulis yang masuk, gunakan pengaturan ini:

Untuk informasi selengkapnya tentang aurora_replica_read_consistency, lihat Konsistensi baca untuk penerusan tulis.

Untuk informasi selengkapnya tentang grup parameter DB, lihat .

Metrik Amazon CloudWatch dan variabel status Aurora MySQL untuk penerusan tulis

Metrik Amazon CloudWatch dan variabel status Aurora MySQL berikut ini berlaku saat Anda menggunakan penerusan tulis pada satu atau beberapa klaster DB. Semua metrik dan variabel status ini diukur pada instans DB penulis.

Metrik CloudWatch dan variabel status Aurora MySQL berikut ini diukur pada setiap instans DB pembaca dalam klaster DB dengan penerusan tulis yang diaktifkan.

Mengidentifikasi transaksi dan kueri yang diteruskan

Anda dapat menggunakan tabel information_schema.aurora_forwarding_processlist untuk mengidentifikasi transaksi dan kueri yang diteruskan. Untuk informasi selengkapnya tentang tabel ini, lihat information_schema.aurora_forwarding_processlist.

Contoh berikut ini menunjukkan semua koneksi yang diteruskan pada instans DB tulis.

mysql> select * from information_schema.AURORA_FORWARDING_PROCESSLIST where IS_FORWARDED=1 order by REPLICA_SESSION_ID;

+-----+----------+--------------------+----------+---------+------+--------------+--------------------------------------------+--------------+--------------------+---------------------------------+----------------------+----------------+
| ID  | USER     | HOST               | DB       | COMMAND | TIME | STATE        | INFO                                       | IS_FORWARDED | REPLICA_SESSION_ID | REPLICA_INSTANCE_IDENTIFIER     | REPLICA_CLUSTER_NAME | REPLICA_REGION |
+-----+----------+--------------------+----------+---------+------+--------------+--------------------------------------------+--------------+--------------------+---------------------------------+---------------------------------------+
| 648 | myuser   | IP_address:port1   | sysbench | Query   |    0 | async commit | UPDATE sbtest58 SET k=k+1 WHERE id=4802579 |            1 |                637 | my-db-cluster-instance-2        | my-db-cluster        | us-west-2      |
| 650 | myuser   | IP_address:port2   | sysbench | Query   |    0 | async commit | UPDATE sbtest54 SET k=k+1 WHERE id=2503953 |            1 |                639 | my-db-cluster-instance-2        | my-db-cluster        | us-west-2      |
+-----+----------+--------------------+----------+---------+------+--------------+--------------------------------------------+--------------+--------------------+---------------------------------+----------------------+----------------+

Pada instans DB pembaca penerusan, Anda dapat melihat thread yang terkait dengan koneksi DB penulis ini dengan menjalankan SHOW PROCESSLIST. Nilai REPLICA_SESSION_ID pada penulis, 637 dan 639, sama dengan nilai Id pada pembaca.

mysql> select @@aurora_server_id;

+---------------------------------+
| @@aurora_server_id              |
+---------------------------------+
| my-db-cluster-instance-2        |
+---------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> show processlist;

+-----+----------+--------------------+----------+---------+------+--------------+---------------------------------------------+
| Id  | User     | Host               | db       | Command | Time | State        | Info                                        |
+-----+----------+--------------------+----------+---------+------+--------------+---------------------------------------------+
| 637 | myuser   | IP_address:port1   | sysbench | Query   |    0 | async commit | UPDATE sbtest12 SET k=k+1 WHERE id=4802579  |
| 639 | myuser   | IP_address:port2   | sysbench | Query   |    0 | async commit | UPDATE sbtest61 SET k=k+1 WHERE id=2503953  |
+-----+----------+--------------------+----------+---------+------+--------------+---------------------------------------------+
12 rows in set (0.00 sec)