高可用性示例

SmartEDB 高可用性软件包包含演示基本高可用性功能的示例应用程序。除 haswitch 外的所有子目录都包含 master 和 replica 两个子目录，分别包含每个示例的两部分的项目文件。

高可用（HA）应用程序可以在多个通道上进行通信，因此主应用程序的命令行参数是采用 <通道>:<端口> 形式的连接字符串。例如：

	ha_sample-master :tcp:20000

使用端口 20000 通过 TCP 通信通道启动主应用程序。副本应用程序以 <通道>:<主机名>:<端口> 的形式指定连接字符串。因此，连接到上述主应用程序的副本应用程序将使用如下命令行：

    ha_sample-replica :tcp:127.0.0.1:20000

如果未指定任何命令行参数，则在端口 10000 上使用 TCP 通信通道。在除 hamultichan 之外的所有示例中，主节点都不接受任何命令行参数。因此，主节点始终使用 TCP 通道并在端口 10000 上监听（hacascade 除外）。由于仅配置了 TCP 通道，因此副本可以省略连接字符串中的 :tcp 部分。例如，启动示例副本的命令可以缩短为：

	ha_sample-replica 127.0.0.1:20000

请使用以下链接查看以下子目录中各个示例的描述和具体说明：

基本功能

此示例展示了基本功能。

主应用程序创建数据库，然后等待副本的连接请求。副本连接后，主应用程序在数据库中创建几个对象。副本应用程序创建主数据库的副本，将其与主数据库同步，然后从主应用程序接收提交数据并执行复制。副本使用通知机制报告其当前状态。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hasimple_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\hasimple_replica

二进制转换

此示例展示了二进制模式演变功能。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本的连接请求时创建和删除对象。副本应用程序创建主数据库的副本，将其与主数据库同步，然后从主应用程序接收提交数据，并以异步模式执行复制。主应用程序和副本应用程序的数据库模式不同。高可用性子系统会进行必要的数据转换（二进制转换）。

请注意，库 mcoha 必须配置为 MCO_CFG_BINARY_SCHEMA_EVOLUTION 才能运行此示例。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\habinev_master

然后运行副本应用程序：

	\target\bin\habinev_replica

级联复制

此示例演示了如何在其中使用级联复制。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待来自副本的连接请求时创建和删除对象。hacascade-rplmst 应用程序连接到“主”应用程序并与其数据库同步。同时，hacascade-rplmst 作为主应用程序运行，即在 20000 端口等待来自其他副本的连接。

请注意，“主”应用程序不允许副本执行写入事务。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hacascade_master

然后运行一个或多个副本应用程序：

	\target\bin\hacascade_rplmst

然后运行一个或多个副本应用程序，这些应用程序连接到 rplmst 并与它的数据库进行同步：

	\target\bin\hacascade_replica

请注意，来自 hacascade_master 的数据库更新会先传至 hacascade_rplmst，然后再传至二级的 hacascade_replica 应用程序。

异步模式

此示例展示了异步模式。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本应用程序的连接请求时创建和删除对象。副本应用程序创建主数据库的副本，并与之同步。然后从主数据库接收提交的数据，并以异步模式执行复制操作。

请注意，库 mcoha 必须配置为 MCO_CFG_HA_ASYNC_REPLICATION 才能运行此示例。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\haasync_master

然后运行一个或多个副本应用程序：

	\target\bin\haasync_replica

即使主应用程序以异步模式运行，也可以在同步模式下运行副本应用程序。要实现这一点，必须在副本中设置 MCO_HAMODE_FORCE_SYNC 标志。这在 haasync_rplsync 中有演示：

同步和异步事件

此示例演示了同步和异步事件。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本的连接请求时创建和删除对象。副本应用程序创建主数据库的副本，将其与主数据库同步，然后从主应用程序接收提交数据并执行复制。在从主应用程序接收提交数据时，运行时会在副本端生成同步和异步事件。

要运行示例，首先必须启动“master”应用程序。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\haevents_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\haevents_replica

扩展内存

此示例演示了如何在数据库中扩展内存。

主应用程序创建数据库，然后进入一个循环，插入对象，并在间隔时间扩展数据库内存。副本应用程序在主应用程序扩展数据库时接收通知，并报告新的数据库大小。

要运行示例，首先必须启动“master”应用程序。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\haextend_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\haextend_replica

筛选器

此示例应用程序演示了在副本端和主端使用部分复制筛选器。

模式中的关键字 local 表示哪些类受部分复制的影响。例如，请考虑以下模式定义。

对于主数据库：

    #define uint4   unsigned<4>
     
    declare database filtermstdb;
    declare auto_oid [2000];
     
    class T1
    {
        uint4 key;
        unique tree<key> tkey;
    };
    class T2
    {
        uint4 key;
        unique tree<key> tkey;
    };
    class T3
    {
        uint4 key;
        unique tree<key> tkey;
    };
    local class T4
    {
        uint4 key;
        unique tree<key> tkey;
    };

对于副本数据库：

    #define uint4   unsigned<4>
     
    declare database filterrpldb;
    declare auto_oid [2000];
 
    local class T1
    {
        uint4 key;
        unique tree<key> tkey;
    };
    class T2
    {
        uint4 key;
        unique tree<key> tkey;
    };
    class T3
    {
        uint4 key;
        unique tree<key> tkey;
    };
    class T4
    {
        uint4 key;
        unique tree<key> tkey;
    };

来自主数据库的本地类对象（T4）不会复制到副本节点；从主数据库接收到的副本数据库中的本地类对象（T1）的内容不会写入数据库。主数据库和副本数据库上的本地类可以不同，并且无需启用二进制演化即可强制执行部分复制。

主应用程序创建并填充数据库，然后继续创建和删除对象。主应用程序仅向副本发送非本地对象。副本应用程序创建数据库，与主数据库同步，然后从主应用程序接收事务数据。副本仅接收非本地对象。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hafilter_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\hafilter_replica

强制终止

此示例演示了终止功能。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本应用程序的连接请求时创建、更新和删除对象。副本应用程序创建主数据库的副本，并将其与主数据库同步。同步完成后，副本终止主应用程序并停止运行。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\haforce_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\haforce_replica

热同步

此示例演示了热同步功能。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本应用程序的连接请求时创建和删除对象。副本应用程序创建主数据库的副本，使用增量复制与主数据库同步，然后同时从主应用程序接收提交的数据。

请注意，库 mcoha 必须配置为 MCO_CFG_HA_INCREMENTAL_REPLICATION 才能运行此示例。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hahotsync_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\hahotsync_replica

多播模式

此示例演示了多播模式。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本应用程序的连接请求时创建和删除对象。副本应用程序创建主数据库的副本，将其与主数据库同步，然后从主应用程序接收提交数据，并以多播模式执行复制操作。

请注意，库 mcoha 必须配置为 MCO_CFG_HA_MULTICAST_SUPPORT 才能运行此示例。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hamcast_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\hamcast_replica

多通道

此示例展示了如何在应用程序中使用多个 NW 通道实现。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待来自副本的连接请求时创建和删除对象，这些请求既可以通过 TCP 通道也可以通过 UDP 通道发出。hamultichan_rpltcp 应用程序通过 TCP 通道连接到主数据库并与其同步。同样，hamultichan_rpludp 使用 UDP 通道连接到主数据库。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hamultichan_master

然后运行一个或多个 TCP 副本应用程序：

	\target\bin\hamultichan_rpltcp

运行一个 UDP 副本应用程序：

	\target\bin\hamultichan_rpludp

通知

此示例展示了在副本端使用通知的情况。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本的连接请求时创建和删除对象。副本应用程序创建主数据库的副本，将其与主数据库同步，然后从主应用程序接收提交数据并执行复制。副本使用通知机制报告其当前状态。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hanotify_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\hanotify_replica

性能测试

此基准测试提供不同高可用性模式下创建、更新和删除操作的一些性能统计数据。

主应用程序创建数据库，然后创建、更新和删除对象（以展示未附加副本时的性能），然后等待连接请求。在副本附加后，它重复创建 - 更新 - 删除的循环，以展示具有复制功能的操作性能。

只读操作（例如搜索或获取字段值）本质上是“本地”操作，因此未进行测量。副本还测量同步时间。

主程序具有以下命令行选项：

• -a N - 使用异步模式，异步缓冲区大小为 N 千字节
• -h - 使用热同步
• -m - 使用多播
• -w N - 使用大小为 N 的事务窗口
• -s - 使用共享提交模式 - 仅适用于共享内存配置
• -n N - 每个事务执行N个操作（默认情况下N = 1）

该副本具有以下命令行选项：

• -m - 使用多播（必须与 haperf_master 的设置相同）<connection_string> ，主实例的地址，默认为 127.0.0.1:10000 。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\haperf_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\haperf_replica

共享提交模式

此示例演示了共享提交模式。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本应用程序的连接请求时创建和删除对象。一旦启动了“主主应用程序”，就会启动一个“次主应用程序”。（请注意，此示例只需要一个“次主应用程序”，否则数据库中的对象索引会发生冲突）。次主应用程序运行一个循环，创建、更新和删除对象。副本应用程序创建主数据库的副本，将其与主数据库同步，然后从主应用程序接收提交数据并执行复制。

请注意，库 mcolib 与mcoha 必须配置为 MCO_CFG_MULTIPROCESS_SHM_SUPPORT 才能运行此示例。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hashared_master

然后运行“辅助主程序”：

	\target\bin\hashared_master

然后运行一个或多个副本应用程序：

	\target\bin\hashared_replica

状态复制

此示例展示了有状态复制。

在有状态复制中，当副本连接时，主应用程序会获悉副本数据库的状态。由于系统故障可能导致正在处理事务的副本被丢弃，因此该副本数据库将无法与主数据库同步。为解决此问题，主应用程序可以请求高可用性运行时维护一个事务缓冲区，然后在副本重新连接时重放这些事务以同步副本数据库。

主应用程序声明一个事务缓冲区以及分离副本后的“附加事务”数量（请注意，此数量必须小于事务缓冲区长度）。然后，主应用程序创建并填充数据库，并进入一个循环，在等待副本的连接请求时创建和删除对象。

在达到指定计数后，主节点会将所有副本分离。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hastateful_master

在等待副本重新连接期间，主节点会提交额外的事务；然后报告事务数量和副本数量。

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\hastateful_replica

副本应用程序会两次调用 attach_master() 函数，因此在主服务器断开连接后，会自动重新连接。

在第二次调用 attach_master() 函数时，会加载主数据库的最新副本，并从主服务器接收错过的事务的提交数据。

主从切换

此示例演示了如何在主应用程序和副本应用程序之间进行切换。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\haswitch

该应用程序尝试连接到现有的主数据库。如果尝试失败，它将切换到主模式，创建并填充数据库，然后进入一个循环，创建和删除对象。

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\hastateful_replica

此实例连接到第一个应用程序实例。要交换主实例和副本实例的角色，请在第一个或第二个控制台窗口中按 <Enter> 键。要停止应用程序，请输入“q <Enter>”。

事务窗口

此示例展示了事务窗口功能。

事务窗口允许设置事务数据包的大小。副本仅对每个事务数据包回复一次。尚未确认的事务在主节点侧保存。

主应用程序创建并填充数据库，然后进入一个循环，在等待副本的连接请求时创建、更新和删除对象。主应用程序将事务窗口大小从 1 切换到 1000，以展示性能提升。

副本应用程序会创建主数据库的副本，将其与主数据库同步，然后从主数据库接收提交的数据并执行复制操作。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hawindow_master

然后运行一个副本应用程序：

	\target\bin\hawindow_replica

取消

此示例演示了取消功能。

副本创建一个取消套接字，并启动一个取消线程，然后创建主数据库的副本，将其与主数据库同步，接着从主数据库接收提交数据并执行复制。10 秒后，副本调用 mco_HA_cancel() 函数来终止复制。

在控制台窗口中运行：

	\target\bin\hacancel_master

然后运行副本应用程序：

	\target\bin\hacancel_replica