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Amazon Aurora 支援快速複製

Amazon Aurora 宣佈支援快速複製:「Amazon Aurora Fast Database Cloning」。

對於 2TB 的資料大約五分鐘就完成了:

This means my 2TB snapshot restore job that used to take an hour is now ready in about 5 minutes – and most of that time is spent provisioning a new RDS instance.

主要是得力於後端 storage 的部份可以實做 copy-on-write 架構:

By taking advantage of Aurora’s underlying distributed storage engine you’re able to quickly and cheaply create a copy-on-write clone of your database.

可以快速複製就可以很快的驗證一些事情,像是可以直接測試 ALTER TABLE 需要的時間,或是事前演練...

V8 對 Hash Flooding 的防禦措施

Hash Flooding 問題是指 Hash 這個資料結構是可以被預測 collision 所造成的問題,在隨機的情況下會是 O(1) 的操作,在特定挑選故意讓他 collision 而變成 O(n),當有 n 個元素時,乘起來就會變成 O(n^2)。這算是一種阻斷攻擊 (DoS attack)。

在「About that hash flooding vulnerability in Node.js...」這邊提到了 V8 之前為了避免 Hash Flooding 的問題,關掉了 Startup snapshot 而造成的效能問題,以及後續的很多故事,最後找了長期的解法。

這個解法已經併入 Node.js 裡,預定下個包括的版本是 8.3.0:

The patch to re-enable startup snapshot has been merged into Node.js. It is part of the recent Node.js v8.3.0 release.

不過這表示現有的 LTS (4.8.4 以及 6.11.2) 還是... XD

DigitalOcean 開始加收 Snapshot 費用

收到 DigitalOcean 的信件通知,snapshot 會開始收費:

Starting October 1, 2016, we will begin charging for snapshot storage at $0.05 per gigabyte per month. This will first be reflected in the invoice posted to your account on November 1, 2016. Like other features, snapshot storage uses hourly pricing, and size is calculated from a compressed version of the snapshot—not the total disk space allocated to the Droplet.

來規劃看看要怎麼處理好了...

Facebook 在 18-34 的佔有率與使用率

目前普遍的認知是 Facebook 的佔有率與使用率在年輕族群愈來愈低,不過 2015 年十二月的資料給了相反的方向:「Are Young People Leaving Facebook? Not Even Close. (Chart)」。

comScore 最近提出的報告書「2016 U.S. Cross-Platform Future in Focus」裡面:

可以會發現,Facebook 的 Reach Rate 與 MAU 都遠遠超越其他對手,甚至連 MAU 除以 Reach Rate 的值也是最高的一個等級 (表示每個人平均每個月使用的次數,可以看做是活躍率),跟 Snapchattumblr 差不多?

繼續學 Isolation...

在「測試 MariaDB 上 Galera Cluster 的 Isolation」這邊與「從頭學一次 Isolation level 的 REPEATABLE-READ 與 SERIALIZABLE」對應了 Stripe 的「Call me Maybe: MariaDB Galera Cluster」以及 Percona 的「Clarification on “Call me Maybe: MariaDB Galera Cluster”」這兩篇文章,兩邊在空中交火...

而「Call me Maybe: Percona XtraDB Cluster」這篇是目前最新的一篇 (文章日期有點怪怪的,不應該是 2015/09/04)。

畢竟 Galera Cluster 是目前現在在用的產品,雖然跑起來也沒什麼大問題,但預先多了解一點總是比較保險。而要參與這場 Isolation 戰爭,又花了不少時間看幾份資料。(包括重頭讀的)

第一個當然是 1992 年發表的 SQL-92:「ISO/IEC 9075:1992, Database Language SQL」,在 SQL-92 定義了四個 Isolation 的層級,分別是 SERIALIZABLEREPEATABLE READREAD COMMITTEDREAD UNCOMMITTED

另外一篇常被拿出來討論的是 1995 年由微軟帶頭發表的「A Critique of ANSI SQL Isolation Levels」,主要是提出 Snapshot Isolation 的定義。

後來讀到覺得真的很怪的時候到 Stack Exchange 上的 Database Administrators 問:「Does SQL92's REPEATABLE-READ preclude Write Skew (A5B)?」,確認了我的想法。

這篇算是讀書心得吧,留給自己用的 :p

首先是 REPEATABLE READ 的定義是透過「現象」定義,只要符合這些條件就可以被稱作 REPEATABLE READ,這包括了保證不會出現 P1 ("Dirty read"):

1) P1 ("Dirty read"): SQL-transaction T1 modifies a row. SQL-transaction T2 then reads that row before T1 performs a COMMIT. If T1 then performs a ROLLBACK, T2 will have read a row that was never committed and that may thus be considered to have never existed.

以及保證不會出現 P2 ("Non-repeatable read"):

2) P2 ("Non-repeatable read"): SQL-transaction T1 reads a row. SQL-transaction T2 then modifies or deletes that row and performs a COMMIT. If T1 then attempts to reread the row, it may receive the modified value or discover that the row has been deleted.

並且保證 Atomicity 以及 no updates will be lost:

The four isolation levels guarantee that each SQL-transaction will be executed completely or not at all, and that no updates will be lost.

只要做到這些條件,就可以說符合 SQL-92 的 REPEATABLE READ 要求。


另外一方面,在「A Critique of ANSI SQL Isolation Levels」定義的 SQL-92 認為 REPEATABLE READ 是透過 locking 機制實作的 (整篇的寫法的確是朝這個方向走),並且基於 locking mechanism 來推論後續的行為,所以這篇 paper 裡面很多說明是帶著這個大前提的。

而當時已經有資料庫是使用 MVCC 架構在實作,可以透過 read snapshot 的方式找出另外一條路。

舉例來說,InnoDB 對 REPEATABLE READ 實作的方式是透過 snapshot 實作:(出自「MySQL :: MySQL 5.6 Reference Manual :: 13.3.6 SET TRANSACTION Syntax」)

For consistent reads, there is an important difference from the READ COMMITTED isolation level: All consistent reads within the same transaction read the snapshot established by the first read. This convention means that if you issue several plain (nonlocking) SELECT statements within the same transaction, these SELECT statements are consistent also with respect to each other.

這樣避開了 P1、P2 (甚至多做避開到了 P3,不過這邊不重要),並且 Atomicity。而 Update Lost 問題則再透過 lock 機制避免。所以 InnoDB 的 REPEATABLE READ 其實比 SQL-92 的要求多做到了很多事情...


到這邊再回頭看原來的討論文章,才會發現 Isolation 裡有滿滿的地雷可以採 XD

測試 MariaDB 上 Galera Cluster 的 Isolation

雖然人還在大阪員旅,不過看到這篇很精彩的測試還是先寫下來:「Call me Maybe: MariaDB Galera Cluster」,作者在 Stripe 花了很多時間在測試各種資料庫的資料正確性。

由於 PerconaPercona XtraDB Cluster (PXC) 是基於 Galera Cluster 改出來的,再加上敝公司裡面大量使用 PXC,決定還是趕緊花時間看完整篇文章確認到底講了什麼。

先講目前看到的結論:

  • 作者認為 Galera Cluster 官方宣稱的 SNAPSHOT-ISOLATION (SI) > REPEATABLE-READ (RR) 是有問題的講法,在學理上 SI 與 RR 都低於 SERIALIZABLE (1SR),也都高於 READ-COMMITTED (RC),但兩者之前沒有直接包含。
  • Galera Cluster 的測試結果看起來沒有做到 SI 的要求,不過測試中看起來有達到 READ-UNCOMMITTED (RU),在 RC 的測試中也沒找到問題,不過作者還是懷疑系統有達到 RC 的要求。

另外從其他討論串看起來,當所有人寫入都到同一台就沒有這些狀況,可以達到 1SR 的要求,這也是目前還蠻常見的系統設計,所以這次的問題看起來沒有這麼大。

後面也提到裝 MySQL Cluster 裝了好幾個禮拜還是裝不起來的事情:

Galera is easy to install–I spent weeks trying to set up MySQL Cluster to no avail, and got Galera Cluster running in a matter of hours.

有種,不是很意外的感覺...

Anyway,原文下面的 comment 可以看到 Baron Schwartz 也跑出來討論,另外在 GitHub 上有開始有討論了:「Snapshot Isolation may not be as isolated as one would like」,看起來直接戳破 Galera Cluster 支援 SI 的宣傳詞了,接下來拉板凳繼續看戲吧... XD

Galera Cluster (Percona XtraDB Cluster) 同步速度的改善

Percona 的「State Snapshot Transfer (SST) at a glance」這篇給了 Galera Cluster (也就是 Percona XtraDB Cluster) 在同步速度的改善方案,整篇文章一步一步改善,從 51 分鐘降到 18 分鐘。

劃幾個重點。

首先是同步時的設定可以放到系統 my.cnf[sst] 內,像是這樣:

[sst]
inno-apply-opts="--use-memory=20G"

其中改善最大的也就是 --use-memory,依照作者測試的數據,光這步就從 51 分鐘降到 30 分鐘。不過這邊要小心本來就有跑的 mysqld,如果 OOM 就慘了...

再來講的是 wsrep_slave_threads,不同於上面的 sst only 設定,這是在一般性的 tuning (平常在跑的參數,放在 [mysqld] 內),改完後速度 30 分鐘再提升到 25:32。

然後是壓縮的方式改用支援多 CPU 的 pigz

[sst]
inno-apply-opts="--use-memory=20G"
compressor="pigz"
decompressor="pigz -d"

很明顯是個 shell command 類的設定,所以如果真的想要測的話,可以再從 -1 測到 -9,作者在這邊沒測,不過效果也很明顯了,從 25:32 降到 21 分鐘。

最後一個大的改變是建議有專門同步的節點 (Donor node),這個節點上不會有 SQL query 來影響效能,這樣可以讓 pigz 的效率更高:

Since node2 is not getting application traffic, moving into the Donor state and doing an expensive SST with pigz compression should be relatively safe for the rest of the cluster (in this case, node1).

時間最後降到 18:33。

FreeBSD snapshot 版本復出...

很久前 FreeBSD 有提供 weekly build (還是 daily build?) 讓人安裝,以前還蠻喜歡抓這個版本下來裝,因為解開 ports 的東西不會太舊。現在網路夠快,用 Portsnap 拉一下就抓完了...

不過對於希望能用 -STABLE 的人絕對是一個相當棒的服務 (通常發生在 -STABLE 從 -CURRENT 合併新功能進來時... 這時可以直接裝一台機器測試,而不用先裝 -RELEASE 再 re-compile kernel & world 升級):「FreeBSD Development Snapshot Availability」。

目前針對 10-CURRENT 放出 amd64、i386、powerpc、powerpc64 四個平台,9-STABLE 則是 amd64 與 i386,所以總共是六個支線,檔案在官方的 FTP 站上可以取得:「ftp.freebsd.org/pub/FreeBSD/snapshots/」。

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