阿里云数据库迁移方案：RDS MySQL迁移至PolarDB MySQL版
通过本方案，RDS MySQL的数据可在线实时同步到PolarDB MySQL版，并且升级切换后的PolarDB集群包含源RDS实例的账号信息、数据库、IP白名单和必要的参数。这样可实现不修改应用代码的情况下，将RDS MySQL数据库迁移升级至PolarDB MySQL版。<h2>一、方案优势</h2>
<h3>零改造成本</h3>
100?容MySQL，您可以像使用MySQL一样使用PolarDB MySQL版 可保留数据库原连接地址，无需应用程序修改任何连接配置即可切换至PolarDB。
<h3>安全可靠</h3>
支持在线热迁移（增量实时同步），迁移过程仅闪断一次（即当业务从RDS切换至PolarDB时），业务停机时间<10分钟。支持一键回滚，迁移失败可以在10分钟内恢复。
<h3>迁移免费</h3>
迁移链路完全免费，对于包年包月的RDS实例，数据从RDS迁移到PolarDB后，若业务已在PolarDB上稳定运行且不再需要RDS时，您可以申请转单优惠退款，避免浪费闲置的RDS资源。
<h2>二、应用背景</h2>
<h3>秒级无感弹性伸缩，快速应对业务峰值</h3>
PolarDB解决了传统数据库的升配时间会随着存储量、宿主机资源的情况而上升的问题。
<h3>海量存储，支持上百 TB 级别数据</h3>
PolarDB采用存储和分离架构，单实例最高100 TB 存储，节点支持纵向扩展和横向扩展。
<h3>提供高读写性能，支持业务全球化部署</h3>
PolarDB提供低延迟、高稳定、高性能的云服务，满足游戏业务需求。
<h3>数据强一致性保证，满足金融级可靠性要求</h3>
PolarDB采用存储和计算分离的架构，支持秒级故障恢复、数据一致性和数据备份容灾。
<h2>三、架构与部署</h2>
本架构通过一键迁移升级功能，将RDS MySQL的数据实时同步到PolarDB MySQL版。在正式切换前，可先通过DAS提供的流量回放和压测功能对目标端PolarDB进行全面的兼容性和性能评估。正式切换时，会自动将源端RDS的连接地址交换给目标PolarDB端，从而实现无需修改应用程序任何代码和配置的情况下将RDS MySQL在线升级至PolarDB MySQL版。
<h3>方案概览</h3>
PolarDB MySQL 版是阿里云自研的云原生数据库，产品基于云原生架构、计算存储分离、软硬件一体化设计，具有一写多读或多写多读、共享存储、60亿行数据稳定运行、秒级DDL、主从切换无闪断、闪回查询等持续为业务提供高价值的特性。
通过本方案，您可以体验如何在不修改任何应用代码的情况下，将 MySQL 数据库中的数据迁移至 PolarDB MySQL 版，借助 PolarDB 的超高弹性、性能、高可用高可靠等特性来应对业务高速增长带来的数据库压力。
<h5>本迁移方案具有以下优势：</h5>
1.零改造成本
[*]100?容MySQL，您可以像使用MySQL一样使用PolarDB MySQL版
[*]可保留数据库原连接地址，无需应用程序修改任何连接配置即可切换至PolarDB
2.安全可靠
[*]支持在线热迁移（增量实时同步），迁移过程仅闪断一次（即当业务从RDS切换至PolarDB时），业务停机时间<10分钟
[*]支持一键回滚，迁移失败可以在10分钟内恢复
3.迁移免费
[*]迁移链路完全免费
[*]对于包年包月的RDS实例，数据从RDS迁移到PolarDB后，若业务已在PolarDB上稳定运行且不再需要RDS时，您可以申请转单优惠退款，避免浪费闲置的RDS资源。
<h5>方案架构</h5>
方案提供的默认设置（如地域、VPC、实例名称等）完成部署后在阿里云上运行环境如下图所示。实际部署时您可以根据资源规划修改部分设置，但最终形成的运行环境与下图相似。
https://upload-images.jianshu.io/upload_images/19316870-57a1e5a6e11af373.png
本方案的技术架构包括以下基础设施和云服务：
[*]地域和可用区：RDS MySQL实例和PolarDB MySQL版实例必须在同地域，可用区无限制
[*]1个专有网络VPC：升级后的PolarDB MySQL版实例将与升级前RDS MySQL实例使用同一个VPC网络
[*]核心系统：
1个ECS实例，用于部署MySQL客户端，模拟业务读写RDS MySQL数据库
1个RDS MySQL实例，通过一键升级，切换至PolarDB MySQL实例
<h3>部署准备</h3>
开始部署前，请按以下指引完成账号申请、账号充值、RAM用户创建和授权。
<h5>准备账号</h5>
1.如果您还没有阿里云账号，请访问阿里云账号注册页面，根据页面提示完成注册。阿里云账号是您使用云资源的付费实体，因此是部署方案的必要前提。
2.为阿里云账号充值。
[*]为节省成本，本方案默认选择使用按量付费资源，使用按量付费资源需要确保账户余额不小于100元。
[*]完成本方案的部署及体验，预计产生费用不超过20元（假设您选择下表中的相关规格资源，且运行时间不超过2小时，如果调整了资源规格，请以控制台显示的实际报价以及最终账单为准）。
<table>
<thead>
<tr>
<th>云服务</th>
<th>规格配置</th>
<th>地域</th>
<th>预估费用参考</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>云数据库 PolarDB</td>
<td>polar.mysql.x4.large</td>
<td>华东2（上海）</td>
<td>4.17 元/小时</td>
</tr>
<tr>
<td>云数据库 RDS MySQL</td>
<td>mysql.n2.medium.2c</td>
<td>华东2（上海）</td>
<td>1.381 元/小时</td>
</tr>
<tr>
<td>云服务器 ECS</td>
<td>ecs.g7.xlarge</td>
<td>华东2（上海）</td>
<td>配置费用：1.089 元/小时公网流量费用：0.800 元/GB</td>
</tr>
</tbody>
</table>
3.阿里云账号拥有操作资源的最高权限，从云资源安全角度考虑，建议您创建一个RAM用户，使RAM用户仅能操作有限的资源，然后由RAM用户完成本方案。
[*]访问资源组页面，单击创建资源组，创建一个资源组，例如命名为rds2polardb。
[*]访问RAM控制台-用户页面，单击创建用户，勾选控制台访问和OpenAPI 调用访问，填写其他信息，创建一个RAM用户。
[*]访问RAM控制台-权限策略页面，单击创建权限策略，单击脚本编辑，并复制粘贴以下内容，完成创建自定义权限策略。
{
"Version": "1",
"Statement": [
{
"Effect": "Allow",
"Action": [
"polardb:Describe",
"ecs:Describe",
"vpc:Describe",
"ros:"
],
"Resource": "*"
}
]
}
4.访问RAM控制台-用户页面，授予权限。
[*]单击目标RAM用户操作列的添加权限，选择授权范围为指定资源组（例如rds2polardb），然后选择系统策略AliyunECSFullAccess、AliyunRDSFullAccess、AliyunVPCFullAccess和AliyunPolardbFullAccess，单击确定。
[*]再次单击目标RAM用户操作列的添加权限，选择授权范围为整个云账号，然后选择前面创建的自定义权限策略，单击确定。
[*]
创建AliyunServiceRoleForPolarDB角色，用于PolarDB服务访问其他云服务资源。
访问RAM访问控制台-角色页面，单击创建角色，角色类型选择阿里云服务，角色类型配置为服务关联角色，选择云服务为云数据库 PolarDB，单击完成。
<h3>一键部署</h3>
资源编排（ROS）可以让您通过YAML或JSON文件清晰简洁地描述所需的云资源及其依赖关系，然后自动化地创建和配置这些资源。您可以通过下方提供的ROS一键部署链接，来自动化地完成这些资源的创建和配置。
本文介绍的ROS模板主要完成了以下内容：
[*]部署1个专有网络VPC。
[*]部署1台交换机。
[*]部署1台云服务器 ECS。
[*]部署1个云数据库 RDS MySQL实例。
[*]已在RDS MySQL实例中写入测试数据。
[*]部署1个从云数据库 RDS MySQL实例迁移生成的云数据库 PolarDB MySQL实例。
1.单击一键部署前往ROS控制台，系统自动打开使用新资源创建资源栈的面板。
2.确认好地域后（本文以华东2（上海）为例），在配置模板参数步骤中配置资源栈名称、ECS等配置。
https://upload-images.jianshu.io/upload_images/19316870-cb19e74b82a94ed0.png
3.单击两次下一步，跳转至配置资源栈（可选）步骤，选择资源组为被授权的资源组（本文以rds2polardb为例）。
4.单击创建，系统将自动创建并部署本教程所需的资源。
5.当资源栈信息页面的状态显示为创建成功时表示一键配置完成。
https://upload-images.jianshu.io/upload_images/19316870-a36781fc02864ee6.png
5.单击资源页签，找到已创建的PolarDB实例，单击实例ID，进入PolarDB实例详情页，查看RDS实例的数据是否已存在。
<h3>迁移切换</h3>
当目标PolarDB集群的复制延迟小于60秒时，即可进行迁移切换操作。正式业务切换，建议选择业务低峰期进行。
1.本方案通过持续写入RDS MySQL，并查看RDS MySQL和PolarDB MySQL两边的最新时间和数据量来观察切换带来的中断耗时。
一键部署完成后，会生成2个脚本可用于模拟业务持续写入RDS MySQL，并实时观察RDS MySQL和PolarDB MySQL两边的最新时间和数据量来观察切换带来的中断耗时。2个脚本包含：loop_insert_query_mysql.sh、loop_query_polardb.sh，其中
[*]loop_insert_query_mysql.sh 主要用于模拟每隔5秒向RDS MySQL写入数据，并打印系统时间、数据写入时间、数据的总行数、PolarDB的版本等信息。
[*]loop_query_polardb.sh 主要用于模拟每隔5秒查询PolarDB数据库，并打印系统时间、数据写入时间、数据的总行数、PolarDB的版本等信息。
[*]可通过PolarDB版本信息判断当前连接的是RDS MySQL还是PolarDB，如下
https://upload-images.jianshu.io/upload_images/19316870-732040c7b11d6d3b.png
左边是RDS MySQL（无polardb_version返回值），右边是PolarDB MySQL(polardb_version非空）
2.登录ECS
返回ECS实例列表页面，找到已创建的实例，单击对应操作列下的远程连接。
在弹出的远程连接对话框中，单击通过Workbench远程连接对应的立即登录。
在弹出的登录实例对话框中，输入登录信息，单击确定。
[*]用户名：输入用户名（例如root）
[*]密码：创建ECS实例时，在登录凭证处设置的登录密码。
3.在ECS上，执行脚本模拟业务持续在RDS MySQL写入数据，并观察RDS MySQL和PolarDB MySQL两边的最新时间和数据量来观察切换带来的中断耗时。
~]# ls /root/*.sh
/root/loop_insert_query_mysql.sh/root/loop_query_polardb.sh
-- A窗口
~]# sh /root/loop_insert_query_mysql.sh
-- B窗口
~]# sh loop_query_polardb.sh
4.在基本信息页面的RDS迁移功能中，单击迁移切换。
https://upload-images.jianshu.io/upload_images/19316870-7c2597a7fe443994.png
5.在开始切换对话框中，选择带地址切换（应用程序不用改连接配置）
https://upload-images.jianshu.io/upload_images/19316870-8f1ce48335f70061.png
6.切换成功
本方案重点介绍在线不更改连接地址完成RDS MySQL一键升级至PolarDB MySQL。影响中断时间的因素较多，实际生产业务升级中，切换过程一般小于5分钟。
https://upload-images.jianshu.io/upload_images/19316870-d16f0486e96e2cc0.png
<h3>完成及清理</h3>
<h3>方案验证</h3>
参考迁移切换迁移成功的结果显示。
<h3>清理资源</h3>
在本方案中，您创建了1个专有网络VPC、1台交换机、1台ECS云服务器、1个云数据库 RDS MySQL 实例、1个云原生数据库 PolarDB MySQL 实例。测试完方案后，您可以在ROS控制台直接删除资源栈并删除相关资源。
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1.更多阿里云方案查询：https://www.aliyun.com
2.阿里云服务器ECS相关活动：https://www.aliyun.com/daily-act/ecs/activity_selection
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https://upload-images.jianshu.io/upload_images/19316870-5f1747d3cd17a545.png
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