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自AWS在2009年发布第一个数据库服务RDS MySQL以来，其数据库架构已经发展了13年，这个过程中一直都保持着快速的更新，到现在为止，云数据库架构已经有了一定的复杂度。该架构图系列系统通过适当的简化，帮助开发者能够快速的了解，如何选择适合自己的业务场景的RDS架构与规格。如下：

该架构图包含了高可用架构、CPU架构选择、存储类型选择等内容。该架构图不包括性能、精确的对应关系（如SQL Server支持的存储空间大小与MySQL有什么差别）等内容，暂时不包括Aurora架构（后续考虑补充）、Custom、Outpost类型等。

高可用架构

AWS RDS的高可用架构包括了单可用区（Single-AZ / Single DB instance）、多可用区（Multi-AZ DB instance）这两种常见类型，RDS MySQL/PostgreSQL还提供了多可用区集群版（Multi-AZ DB Cluster）。

单/多可用区

该选项清晰的描述了实例的在可用区级别的容灾能力：

• 单可用区版本的数据库仅一个实例，没有高可用节点，如果节点失败，则会重启主机或者使用新的节点，整个过程会比较长。
• 多可用区版本，则默认会使用两个节点，且一定分布在两个不同的可用区，实例可以实现跨可用区的容灾。当一个可用区出现故障的时候，实例会发生切换，容灾到另一个可用区。AWS的多可用区版本，主备之间使用的是存储层（EBS）的物理复制（详细的说明可以参考：Amazon RDS的同步复制是如何实现的），所以因此其性能也会受到一定的限制。

多可用区集群版

这是Amazon RDS在去年发布新的架构形态，详细参考：AWS RDS发布三节点形态，哪些业务场景应该选择？。该形态主要解决原来的“多可用区版本”备节点完全不可用（相对成本较高）的问题。

“多可用区集群版”使用了数据库的类似的半同步复制机制（参考系统参数判断出来的），数据库的事务写入需要至少两个（多数派）写入成功才成功，但因为有两个备节点，所以相比“多可用区版本”性能会更好，另外，因为是数据库层的复制，而不是块级别，写入和同步路径会更短，也会让延迟更低一些。

该版本，似乎是当前Amaozn RDS主推的版本（从RDS创建流程中的默认选项和选项顺序来看）。

关于该版本的架构、优缺点等相关信息可以参考该文章获得更多详细内容：AWS RDS发布三节点形态，哪些业务场景应该选择？

CPU架构

主流的云厂商都逐步开始提供X86和ARM架构的CPU，AWS在这方面是在这方面动作最早的。在2018年re:Invent上推出了第一代的Graviton，2019年推出了Graviton 2，2021年推出了Graviton 3（参考）。可以认为，当前产品已经有一定的成熟度，根据Percona做的MySQL测试，我们也看到，Graviton在不同的并发类型，都表现出了与Intel X86差不多的性能，并且在高并发（并发数超过CPU核心数量）时，Graviton表现还要更好一些。

性能比较接近，成本又更低，所以，目前已经有不少客户在尝试通过Graviton实例降低成本。目前，AWS RDS也有非常多的Graviton的规格供选择。

当前的建议是：可以考虑在部分业务中尝试使用Graviton降低成本，根据企业内部的负载情况，再逐步考虑扩大范围使用。

另外，值得一体的是，AWS RDS提供的最大规格是db.x2iedn.32xlarge，具备128vCPU 4096GB，一般来说，企业内部绝绝大多数业务都是满足需要的。

存储层

接着来看看AWS RDS提供了哪些存储类型。

AWS RDS当前主流的存储类型包括了gp2、gp3、io1（预留IOPS的SSD），以及一个已经过时的HDD存储。其中：

• gp2 存储定位是适用于开发测试环境，存储大小最大为64TB，最大IOPS为64000。在购买时，只能选定存储空间，其IOPS会根据存储空间进行换算，一般的会是存储空间的三倍，但是有一个下限、也有64000的上限。
• gp3 定位是生产环境的OLTP应用，gp3的最大存储空间和gp2相同，但是，gp3存储可以单独购买IOPS，即存储空间和IOPS是可以分开购买的，这就给用户提供了更大的灵活度。但是，需要注意的是IOPS购买的上限/下限也与存储有一定的关系。避免了，购买非常小的存储空间，但是购买非常大的IOPS的情况。具体的限制可以参考其文档介绍。所以，gp3类型的实例，其计费也是按照存储空间和IOPS分开计费的。
• gp2、gp3存储所提供的SLA都是99%的请求在毫秒级别。
• io1（预留IOPS的SSD）则提供了更高性能的存储，最大存储空间依旧是64TB，但是其IOPS则可以高达25.6万。另外，io1存储提供的SLA也更高，为99.9%的请求在毫秒级别。计费也是按照存储空间和IOPS分开计费。
• HDD存储是过时的存储类型，主要为了保持兼容性而存在，其最大存储空间为3TB、最大IOPS为1000。

在实际的选择中，开发测试环境则可以使用gp2类型、一般业务使用gp3类型，对于核心业务则可以使用io1类型。

规格代码

关于规格代码，国内的云厂商一般不是太强调，也不是太关注。但是AWS因为其规格代码非常规范，也非常简洁，所传达的含义也比较准确，所以很多时候，在提及规格时，大家会使用其规格代码，而不是使用vcpu数量和内存大小。

例如，db.m6gd.16xlarge，则可以知道这是一个数据库实例，64vCPU，256GB内存，并且为Graviton架构的第六代（Graviton 2）实例，并且在本地具备额外的NVMe SSD。

• 规格代码中的”db”代表了这是一个用于数据库的实例（ec2）
• {t|m|r|x}分别代表了突发型实例t（小规格）、标准实例m（内存cpu比为4）、内存优化型r（内存cpu比为8）、内存优化型x（内存cpu比为16）
• 跟在其后的，则是CPU的迭代
• 数字之后的可能出现的字母包括：g、d、n、i等。g代表这是一个Graviton类型的实例、d代表该实例本地有额外的、增强的存储资源、n则代表了额外的网络能力、i代表这是一个Intel X86架构的实例。

其他

关于“可用区”

可用区可以理解为一片机房区域。例如，在东京东部的某个机房区域，通常会有数栋机房。一个大区域（Region，例如东京）会有多个可用区。

补充说明

• 本文内容主要聚焦于使用最多的各个云厂商的RDS数据库的架构与选型，并不包括完整的产品系列
• 该架构图旨在帮助大家从整体框架上了解云数据库整体概括，并不是精确的架构图，并不求精确、面面俱到，例如RDS MySQL、RDS SQL Server在很多细节上是不同的，这里并没有体现，这些详情可以参考各个云厂商的相关文档
• 这了不包括价格、性能相关的内容