水平擴展

無限水平擴展是 TiDB 的一大特點，這里說的水平擴展包括兩方面：計算能力(TiDB)和存儲能力(TiKV)。

TiDB Server 負責處理 SQL 請求，隨著業務的增長，可以簡單的添加 TiDB Server 節點，提高整體的處理能力，提供更高的吞吐。

TiKV 負責存儲數據，隨著數據量的增長，可以部署更多的 TiKV Server 節點解決數據 Scale 的問題。PD 會在 TiKV 節點之間以 Region 為單位做調度，將部分數據遷移到新加的節點上。

所以在業務的早期，可以只部署少量的服務實例(推薦至少部署 3 個 TiKV， 3 個 PD，2 個 TiDB)，隨著業務量的增長，按照需求添加 TiKV 或者 TiDB 實例。

高可用

高可用是 TiDB 的另一大特點，TiDB/TiKV/PD 這三個組件都能容忍部分實例失效，不影響整個集群的可用性。下面分別說明這三個組件的可用性、單個實例失效后的后果以及如何恢復。

1. TiDB

TiDB 是無狀態的，推薦至少部署兩個實例，前端通過負載均衡組件對外提供服務。當單個實例失效時，會影響正在這個實例上進行的 Session，從應用的角度看，會出現單次請求失敗的情況，重新連接后即可繼續獲得服務。單個實例失效后，可以重啟這個實例或者部署一個新的實例

2. PD

PD 是一個集群，通過 Raft 協議保持數據的一致性，單個實例失效時，如果這個實例不是 Raft 的 leader，那么服務完全不受影響;如果這個實例是 Raft 的 leader，會重新選出新的 Raft leader，自動恢復服務。PD 在選舉的過程中無法對外提供服務，這個時間大約是3秒鐘。推薦至少部署三個 PD 實例，單個實例失效后，重啟這個實例或者添加新的實例。

3. TiKV

TiKV 是一個集群，通過 Raft 協議保持數據的一致性(副本數量可配置，默認保存三副本)，并通過 PD 做負載均衡調度。單個節點失效時，會影響這個節點上存儲的所有 Region。對于 Region 中的 Leader 節點，會中斷服務，等待重新選舉;對于 Region 中的 Follower 節點，不會影響服務。當某個 TiKV 節點失效，并且在一段時間內(默認 30 分鐘)無法恢復，PD 會將其上的數據遷移到其他的 TiKV 節點上。

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