TiDB Lightning 的 Physical Import Mode 从 v5.3.0 版本开始支持单表或多表数据的并行导入。通过支持同步启动多个实例,并行导入不同的单表或多表的不同数据,使 TiDB Lightning 具备水平扩展的能力,可大大降低导入大量数据所需的时间。
在技术实现上,TiDB Lightning 通过在目标 TiDB 中记录各个实例以及每个导入表导入数据的元信息,协调不同实例的 Row ID 分配范围、全局 Checksum 的记录和 TiKV 及 PD 的配置变更与恢复。
TiDB Lightning 并行导入可以用于以下场景:
注意
并行导入只支持初始化 TiDB 的空表,不支持导入数据到已有业务写入的数据表,否则可能会导致数据不一致的情况。
并行导入一般用于 local-backend 模式。
并行导入一般用于 Physical Import Mode;虽然也能用于 Logical Import Mode,但是一般不会带来明显的性能提升。
使用 TiDB Lightning 并行导入无须额外配置。TiDB Lightning 在启动时,会在下游 TiDB 中注册元信息,并自动检测是否有其他实例向目标集群导入数据。如果有,则自动进入并行导入模式。
但是在并行导入时,需要注意以下情况:
在使用 Physical Import Mode 并行导入时,需要确保多个 TiDB Lightning 的数据源之间,以及它们和 TiDB 的目标表中的数据没有主键或者唯一索引的冲突,并且导入的目标表不能有其他应用进行数据写入。否则,TiDB Lightning 将无法保证导入结果的正确性,并且导入完成后相关的数据表将处于数据索引不一致的状态。
由于 TiDB Lightning 需要将生成的 Key-Value 数据上传到对应 Region 的每一个副本所在的 TiKV 节点,其导入速度受目标集群规模的限制。在通常情况下,建议确保目标 TiDB 集群中的 TiKV 实例数量与 TiDB Lightning 的实例数量大于 n:1 (n 为 Region 的副本数量)。同时,在使用 TiDB Lightning 并行导入模式时,为达到最优性能,建议进行如下限制:
在使用 TiDB Lightning 并行导入分库分表数据的时候,请根据数据量大小选择使用的 TiDB Lightning 实例数量。
接下来,本文档将以两个并行导入的示例,详细介绍了不同场景下并行导入的操作步骤:
TiDB Lightning 在运行时,需要独占部分资源,因此如果需要在单台机器上面部署多个 TiDB Lightning 实例(不建议生产环境使用)或多台机器共享磁盘存储时,需要注意如下使用限制:
lightning.status-addr
设置不同地址,否则,TiDB Lightning 进程会由于端口冲突无法启动。在本示例中,假设上游为包含 10 个分表的 MySQL 集群,总共大小为 10 TiB。使用 5 个 TiDB Lightning 实例并行导入,每个实例导入 2 TiB 数据,预计可以将总导入时间(不包含 Dumpling 导出的耗时)由约 40 小时降至约 10 小时。
假设上游的库名为 my_db
,每个分表的名字为 my_table_01
~ my_table_10
,需要合并导入至下游的 my_db.my_table
表中。下面介绍具体的操作步骤。
在部署 TiDB Lightning 的 5 个节点上面分别导出两个分表的数据:
--filter
参数一次性导出。此时在使用 TiDB Lightning 导入时,指定 data-source-dir
为 Dumpling 数据导出的目录即可;data-source-dir
指定为此父级目录。使用 Dumpling 导出数据的步骤,请参考 Dumpling。
创建 tidb-lightning.toml
配置文件,并加入如下内容:
[lightning] status-addr = ":8289" [mydumper] # 设置为 Dumpling 导出数据的路径,如果 Dumpling 执行了多次并分属不同的目录,请将多次导出的数据置放在相同的父目录下并指定此父目录即可。 data-source-dir = "/path/to/source-dir" [tikv-importer] # 是否允许向已存在数据的表导入数据。默认值为 false。 # 当使用并行导入模式时,由于多个 TiDB Lightning 实例同时导入一张表,因此此开关必须设置为 true。 incremental-import = true # "local":Physical Import Mode,默认使用。适用于 TB 级以上大数据量,但导入期间下游 TiDB 无法对外提供服务。 # "tidb":Logical Import Mode。TB 级以下数据量也可以采用,下游 TiDB 可正常提供服务。 backend = "local" # 设置本地排序数据的路径 sorted-kv-dir = "/path/to/sorted-dir"
如果数据源存放在 Amazon S3 或 GCS 等外部存储中,请参考外部存储。
在使用 TiDB Lightning 并行导入时,对每个 TiDB Lightning 节点机器配置的需求与非并行导入模式相同,每个 TiDB Lightning 节点需要消耗相同的资源,建议部署在不同的机器上。详细的部署步骤,请参考 TiDB Lightning 部署与执行
依次在每台机器上面运行 TiDB Lightning。如果直接在命令行中用 nohup
启动程序,可能会因为 SIGHUP 信号而退出,建议把 nohup
放到脚本里面,如:
# !/bin/bash nohup tiup tidb-lightning -config tidb-lightning.toml > nohup.out &
在并行导入的场景下,TiDB Lightning 在启动任务之后,会自动进行下列检查:
sort-kv-dir
配置)以及 TiKV 集群是否有足够空间导入数据,空间大小的详细说明参考 TiDB Lightning 下游数据库所需空间和 TiDB Lightning 运行时资源要求。检查时会对数据源进行采样,通过采样结果预估索引大小占比。由于估算中考虑了索引,因此可能会出现尽管数据源大小低于本地盘可用空间,但依然无法通过检测的情况。mydumper.batch-size
的大小。因此 mydumper.batch-size
配置不再对用户开放。你也可以通过 lightning.check-requirements
配置来关闭检查,执行强制导入。更多详细检查内容,可以查看 Lightning 执行前检查项。
开始导入后,可以通过以下任意方式查看进度:
grep
日志关键字 progress
查看进度,默认 5 分钟更新一次。等待所有的 TiDB Lightning 运行结束,则整个导入完成。
TiDB Lightning 也支持并行导入单表的数据。例如,将存放在 Amazon S3 中的多个单表文件,分别由不同的 TiDB Lightning 实例并行导入到下游 TiDB 数据库中。该方法可以加快整体导入速度。关于更多远端存储信息,请参考 TiDB Lightning 支持的远端存储。
注意
在本地环境下,可以使用 Dumpling 的 --filesize
或 --where
参数,预先将单表的数据划分成不同的部分导出至多台机器的本地磁盘,此时依然可以使用并行导入功能,其配置与示例 1 相同。
假设通过 Dumpling 导出的源文件存放在 Amazon S3 云存储中,数据文件为 my_db.my_table.00001.sql
~ my_db.my_table.10000.sql
共计 10000 个 SQL 文件。如果希望使用 2 个 TiDB Lightning 实例加速导入,则需要在配置文件中增加如下设置:
[[mydumper.files]] # db schema 文件 pattern = '(?i)^(?:[^/]*/)*my_db-schema-create\.sql' schema = "my_db" type = "schema-schema" [[mydumper.files]] # table schema 文件 pattern = '(?i)^(?:[^/]*/)*my_db\.my_table-schema\.sql' schema = "my_db" table = "my_table" type = "table-schema" [[mydumper.files]] # 只导入 00001~05000 这些数据文件并忽略其他文件 pattern = '(?i)^(?:[^/]*/)*my_db\.my_table\.(0[0-4][0-9][0-9][0-9]|05000)\.sql' schema = "my_db" table = "my_table" type = "sql"
另外一个实例的配置修改为只导入 05001 ~ 10000
数据文件即可。
其他步骤请参考示例 1 中的相关步骤。
在并行导入过程中,如果一个或多个 TiDB Lightning 节点异常终止,需要首先根据日志中的报错明确异常退出的原因,然后根据错误类型做不同处理:
如果是正常退出(如手动 Kill 等),或内存溢出被操作系统终止等,可以在适当调整配置后直接重启 TiDB Lightning,无须任何其他操作。
如果是不影响数据正确性的报错,如网络超时,可以在每一个失败的节点上使用 tidb-lightning-ctl 工具清除断点续传源数据中记录的错误,然后重启这些异常的节点,从断点位置继续导入,详见 checkpoint-error-ignore。
如果是影响数据正确性的报错,如 checksum mismatched,表示源文件中有非法的数据,则需要在每一个失败的节点上使用 tidb-lightning-ctl 工具,清除失败的表中已导入的数据及断点续传相关的源数据,详见 checkpoint-error-destroy。此命令会删除下游导入失败表中已导入的数据,因此,应在所有 TiDB Lightning 节点(包括任务正常结束的)重新配置和导入失败的表的数据,可以配置 filters 参数只导入报错失败的表。
在部分并行导入场景,如果表比较多或者一些表的数据量比较小,可能会出现当一个或多个任务开始处理某个表的时候,此表对应的其他任务已经完成,并开始数据一致性校验。此时,由于数据一致性校验不支持写入其他数据,对应的任务会返回 "Target table is calculating checksum. Please wait until the checksum is finished and try again" 错误。等校验任务完成,重启这些失败的任务,报错会消失,数据的正确性也不会受影响。