一、說MySQL Cluster是shared-nothing架構的原因
1、MySQL Cluster每個節點獨立
MySQL Cluster中的每個節點都是一個獨立的系統，各節點彼此獨立，各自擁有自己的處理器、內存和存儲設備等，它們之間沒有共享數據的設施。
2、數據分片和復制
在MySQL Cluster中，數據可以按照特定的規則分割成多個分片，每個分片存儲在不同的節點上。同時，每個分片也會被多次復制到不同的節點上，以提高數據的可用性和容錯性。這種分片和復制的方式可以讓MySQL Cluster具有較高的可擴展性和強大的管理能力，能夠同時支持大規模集群和高并發訪問。
3、獨立的網絡架構
MySQL Cluster中使用了單獨的網絡架構，將節點之間的通信隔離開來，這使得節點之間可以進行并行處理，從而提高了整個集群的吞吐量和處理速度。
二、MySQL Cluster介紹
1、簡介
MySQL Cluster 是一種技術，該技術允許在無共享的系統中部署“內存中”數據庫的 Cluster 。通過無共享體系結構，系統能夠使用廉價的硬件，而且對軟硬件無特殊要求。此外，由于每個組件有自己的內存和磁盤，不存在單點故障。MySQL Cluster 由一組計算機構成，每臺計算機上均運行著多種進程，包括MySQL服務器，NDB Cluster 的數據節點，管理服務器，以及（可能）專門的數據訪問程序。關于 Cluster 中這些組件的關系。
2、特點介紹
“NDB” 是一種“內存中”的存儲引擎，它具有可用性高和數據一致性等特點。MySQL Cluster 能夠使用多種故障切換和負載平衡選項配置NDB存儲引擎，但在 Cluster 級別上的存儲引擎上做這個最簡單。MySQL Cluster的NDB存儲引擎包含完整的數據集，僅取決于 Cluster本身內的其他數據。目前，MySQL Cluster的 Cluster部分可獨立于MySQL服務器進行配置。在MySQL Cluster中， Cluster的每個部分被視為1個節點。
管理（MGM）節點：這類節點的作用是管理MySQL Cluster內的其他節點，如提供配置數據、啟動并停止節點、運行備份等。由于這類節點負責管理其他節點的配置，應在啟動其他節點之前首先啟動這類節點。MGM節點是用命令“ndb_mgmd”啟動的。數據節點：這類節點用于保存 Cluster的數據。數據節點的數目與副本的數目相關，是片段的倍數。例如，對于兩個副本，每個副本有兩個片段，那么就有4個數據節點。不過沒有必要設置多個副本。數據節點是用命令“ndbd”啟動的。SQL節點：這是用來訪問 Cluster數據的節點。對于MySQL Cluster，客戶端節點是使用NDB Cluster存儲引擎的傳統MySQL服務器。通常，SQL節點是使用命令“mysqld –ndbcluster”啟動的，或將“ndbcluster”添加到“my.cnf”后使用“mysqld”啟動。注釋：在很多情況下，術語“節點”用于指計算機，但在討論MySQL Cluster時，它表示的是進程。在單臺計算機上可以有任意數目的節點，為此，我們采用術語“Cluster主機”。管理服務器（MGM節點）負責管理 Cluster配置文件和 Cluster日志。 Cluster中的每個節點從管理服務器檢索配置數據，并請求確定管理服務器所在位置的方式。當數據節點內出現新的事件時，節點將關于這類事件的信息傳輸到管理服務器，然后，將這類信息寫入 Cluster日志。
此外，可以有任意數目的 Cluster客戶端進程或應用程序。它們分為兩種類型：
標準MySQL客戶端：對于MySQL Cluster，它們與標準的（非 Cluster類）MySQL沒有區別。換句話講，能夠從用PHP、Perl、C、C++、Java、Python、Ruby等編寫的現有MySQL應用程序訪問MySQL Cluster。 管理客戶端：這類客戶端與管理服務器相連，并提供了啟動和停止節點、啟動和停止消息跟蹤（僅調試版本）、顯示節點版本和狀態、啟動和停止備份等的命令。MySQL Cluster 是MySQL適合于分布式計算環境的高實用、高冗余版本。它采用了NDB Cluster?存儲引擎，允許在1個 Cluster 中運行多個MySQL服務器。在MySQL 5.0及以上的二進制版本中、以及與最新的Linux版本兼容的RPM中提供了該存儲引擎。（注意，要想獲得MySQL Cluster 的功能，必須安裝 mysql-server 和 mysql-max RPM）。
目前能夠運行MySQL Cluster 的操作系統有Linux、Mac OS X和Solaris（一些用戶通報成功地在FreeBSD上運行了MySQL Cluster ，但MySQL AB公司尚未正式支持該特性），最新版本MySQL Cluste7.1.10支持更多操作系統，包括Windows。
所有的這些節點構成一個完成的MySQL集群體系。數據保存在“NDB存儲服務器”的存儲引擎中，表（結構）則保存在“MySQL服務器”中。應用程序通過“MySQL服務器”訪問這些數據表，集群管理服務器通過管理工具（ndb_mgmd）來管理“NDB存儲服務器”。
通過將MySQL Cluster 引入開放源碼世界，MySQL為所有需要它的人員提供了具有高可用性、高性能和可縮放性的 Cluster 數據管理。
三、shared-nothing架構介紹
1、簡介
Shared-Nothing（SN）是一種分布式計算架構，在這種架構中，每一個節點都是獨立的，自己的，在系統中不存在單點競爭。更明確地說，沒有節點共享存儲和硬盤等內容，都是各自管理自己的數據。SN相對中央控制架構有很大的優點，可以避免單點故障，擁有自我恢復能力，并且不在破壞原有系統的情況下進行升級。
2、內容
share-memory：多個cpu共享同一片內存，cpu之間通過內部通訊機制（interconnection network）進行通訊share-disk：每一個cpu使用自己的私有內存區域，通過內部通訊機制直接訪問所有磁盤系統share-nothing：每一個cpu都有私有內存區域和私有磁盤空間，而且2個cpu不能訪問相同磁盤空間，cpu之間的通訊通過網絡連接3、作用
總的來說，shared-nothing降低了競爭資源的等待時間，從而提高了性能。反過來，如果一個數據庫應用系統要獲得良好的可擴展的性能，它從設計和優化上就要考慮 shared-nothing體系結構。Share nothing means few contention。它在oracle數據庫設計和優化上有很多相同之處。
Share-nothing 對數據庫應用主要體現在多用戶并行訪問系統時候，優化數據庫操作的response time上。如果數據庫操作能夠順利獲得所需要的資源，不發生等待事件，自然可以減少response time。同時也體現在操作盡量少占用資源上，避免浪費時間在無用功上。
延伸閱讀1：能運行MySQL Cluster 的操作系統
目前能夠運行 MySQL Cluster 的操作系統有 Windows、Linux、Mac OS X 和 Solaris（一些用戶通報成功地在 FreeBSD 上運行了 MySQL Cluster ，但 MySQL AB 公司尚未正式支持該特性）。
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