資料庫架構變更（例如新增或修改表、列或索引）是應用程式開發的常見部分。然而，在即時生產環境中進行這些更改可能很棘手。如果處理不當 資料庫無需停機，架構修改可能會導致停機、效能問題，甚至資料損壞。本文探討如何安全有效地實施資料庫架構更改，而不會對使用者造成乾擾。
1. 生產中模式變更的挑戰
在任何依賴即時資料庫的應用程式中，停機可 電話號碼庫 能會產生嚴重後果。用戶可能會遇到中斷、交易可能會遺失，並且您的業務營運可能會中斷。資料庫模式變更可能特別棘手，因為它們通常需要在主動使用資料庫時更改資料庫的結構。
傳統上，在生產環境中進行架構變更意味著系統會離線一段時間，這可能會影響使用者體驗。但是，透過正確的方法和工具，可以在不停機的情況下進行架構更改，從而確保您的應用程式繼續平穩運行。
2. 零停機架構變更的最佳實踐
一個。使用資料庫遷移
資料庫遷移是一種版本控制的方式，用於管理和應用隨時間推移的架構變更。透過使用 Flyway、Liquibase 或 Rails Active Record Migrations 等遷移工具，您可以以增量步驟安全推出的方式建立架構變更。
遷移通常遵循「向後相容」的方法，這確保在應用新版本的同時資料庫仍然可以使用舊版本的模式進行操作。例如，遷移可能會在舊列旁邊新增列，然後隨著時間的推移逐漸遷移資料或程式碼，而不是直接刪除列或變更其類型。
b.分階段應用變更
最大限度地減少停機時間的一個關鍵策略是將架構變更分解為更小的、可管理的步驟。不要一次性執行大規模的、破壞性的變革，而是分階段應用這些變革。這是一個一般方法：
- 新增欄位：新增資料表、列或索引，而不刪除或變更現有資料表、列或索引。這允許應用程式在您開始使用新架構時繼續使用舊架構運行。
- 遷移資料：新欄位就位後，如有必要，增量遷移資料。您可以執行後台作業或批次來移動數據，而不影響使用者。
- 更新應用程式邏輯：修改應用程式 學生社群媒體行銷獎學金 程式碼以使用新架構。這可以逐步完成，並且可以使用功能標誌來控制應用程式的哪些部分正在使用新架構。
- 刪除舊欄位：最後，一旦新模式完全使用且不再依賴舊模式，您就可以安全地刪除過時的欄位或表格。
c.使用藍綠部署或金絲雀版本
對於關鍵架構更改，請考慮使用 日本數據 藍綠色部署或金絲雀版本。這些部署策略涉及將架構變更推廣到一小部分伺服器（「金絲雀」）或單獨的環境（「藍色」），同時保持主生產環境（「綠色」）完好無損。這使您可以使用實際流量測試架構更改，而不會影響整個系統。
透過藍綠部署，您可以逐步將流量從舊環境轉移到新環境。如果出現任何問題，您可以快速回滾到舊架構，而不影響使用者。
d.利用資料庫叢集或複製
對於高可用性系統，資料庫叢集或複製可以成為救星。透過複製，架構變更可以首先應用於資料庫的副本，並在驗證後傳播到主資料庫。這樣， 資料庫無需停機 您的主資料庫在架構更新期間仍然可用，從而降低了停機風險。
您還可以使用集群，其中多個資料庫節點一起工作。在此設定中，可以在各個節點上進行架構更改，並稍後同步更改，以便使用者可以在背景應用架構更新時繼續存取資料。
3. 無需停機即可更改架構的工具和技術
多種工具和技術可以幫助自動化和管理零停機架構變更：
一個。線上架構更改工具
pt-online-schema-change（Percona Toolkit 的一部分）或gh-ost等工具可讓您在即時 MySQL 資料庫上執行架構更改，而無需鎖定表。這些工具的工作原理是建立表的捲影副本，對其應用更改，然後以最小化停機時間的方式逐漸將其與原始表交換。
b.功能標誌
功能標誌是另一種可用於控制何時應用新架構變更的技術。透過開啟或關閉功能，您可以確保應用程式的某些部分正在使用新架構， 資料庫無需停機 而其他部分仍在使用舊架構進行操作。這為架構變更的推出方式提供了更大的靈活性，並允許在生產中進行更安全的測試。
c.模式版本控制
透過維護架構版本控制，您可以追蹤一段時間內的所有架構更改，從而在出現問題時更輕鬆地恢復更改。每個架構變更都應該進行版本控制和時間戳，並且您應該有一個適當的流程來在必要時回滾架構變更。
4. 監控和測試
即使有最好的規劃和工具，架構變更仍然可能會帶來意想不到的問題。以下是確保平穩過渡的一些方法：
一個。監控效能
在架構變更期間和之後始終監視資料庫效能。這包括檢查緩慢的查詢、鎖定問題或回應時間的變化。 New Relic、Datadog 或本機資料庫監控工具等工具可以幫助您及早發現潛在的效能問題。
b.在暫存環境中測試更改
在將架構變更應用於生產之前，請在鏡 資料庫無需停機 像生產系統的臨時環境中徹底測試它們。這使您可以識別可能影響正常運行時間、效能或資料完整性的潛在問題。
c.使用自動備份
在執行任何架構變更之前 資料庫無需停機 ，請務必對資料庫進行自動備份。這提供了一個安全網，以防出現問題，使您可以快速將資料庫還原到先前的狀態。