Operaciones de mantenimiento en clúster HA de MariaDB con Zero-Downtime

Abstract

Actualmente las empresas, con motivo de sus actividades comerciales, la competencia y exposición pública, no pueden permitirse disponer de ventanas con periodos de no disponibilidad de sus sistemas. Este sería un grave contratiempo que tendría consecuencias en el negocio y, a su vez, es necesario para poder seguir ofreciendo un servicio adecuado, ya que estos sistemas y servicios evolucionan constantemente y requieren de mantenimiento. Este proyecto tratará de poner solución a esta problemática, al menos en cuanto a uno de los sistemas fundamentales en todo negocio: las bases de datos y más concretamente, el SGBD MariaDB. Para ello, se ha montado toda la infraestructura necesaria y se han ejecutado con éxito y con la menor pérdida de servicio posible, un par de laboratorios que ponen solución a dicho problema. Se ha montado, en Google Cloud Platform, una infraestructura en alta disponibilidad de MariaDB con Galera y reparto de peticiones de lectura y escritura de los clientes hacia los backends, con MaxScale y Keepalived, poniendo solución a las operaciones de mantenimiento del SGBD, como subidas de versión o mantenimientos menores y con pérdidas de servicio nulas o insignificantes. Por otro lado, también se ha propuesto una solución robusta para las copias de seguridad y restauración de las bases de datos, así como un remedio para la recuperación de los datos en cualquier momento del tiempo (PITR). Por último, se ha propuesto una futura línea de investigación para la monitorización y el escalado horizontal de la plataforma.

Currently, companies, due to their commercial activities, competition, and public exposure, cannot afford to have periods of unavailability in their systems. This would be a serious setback with business consequences, and it is necessary to continue offering an adequate service, as these systems and services are constantly evolving and require maintenance. This project aims to address this issue, at least concerning one of the fundamental systems in any business: databases, specifically the MariaDB DBMS. To achieve this, all necessary infrastructure has been set up, and a couple of labs have been successfully executed with minimal service loss, providing a solution to this problem. A high-availability MariaDB infrastructure with Galera has been set up on Google Cloud Platform, distributing read and write requests from clients to the backends using MaxScale and Keepalived, addressing DBMS maintenance operations such as version upgrades or minor maintenance with zero or insignificant loss of service. Additionally, a robust solution for database backups and restores has been proposed, as well as a remedy for data recovery at any point in time (PITR). Finally, a future line of research has been proposed for monitoring and horizontal scaling of the platform.