## モジュール 1: TiDB サーバーのスケールアウト時における TiProxy のサービスディスカバリー このモジュールでは、TiProxy のサービスディスカバリー機能を紹介します。一般的なロードバランサーを利用して TiDB サーバーをスケールアウトする場合、TiDB サーバーの一覧を手動で更新する必要がありますが、TiProxy を使えば手動の介入なしにサーバー一覧が自動調整されます。 次の図は本演習環境の TiDB トポロジです。赤い点線で示された TiDB サーバーがスケールアウト対象です。 ![demo018_splash_image_aa_003_20250926.png 85%](https://lab-static.pingcap.com/images/2025/9/26/359c3af54e50e857a606f12425b9849e2fcff4ba.png) ### 手順 1. TiUP 管理ノードへ接続 + こちらをクリックし、割り当てられた仮想マシンへ接続された新規ターミナルを 2 つ開きます: [ターミナル 1](ssh://monitor1-ssh#1), [ターミナル 2](ssh://monitor1-ssh#2) + 特に記載がない限り、以降の操作は [ターミナル 1](ssh://monitor1-ssh#1) で実施します。 ### 手順 2. クラスタトポロジの確認 + 現在は TiDB サーバー 1 台、TiKV サーバー 3 台、TiProxy 1 台が稼働しています。 + TiProxy は監視サービスが動作する仮想マシン上に配置されています。この仮想マシンは本演習の管理ノードも兼ねています。演習としては問題ありませんが、プロダクションでは通常 TiProxy は専用ノードに配置します。 + TiProxy のポートは `6000` です。 ```bash ~/.tiup/bin/tiup cluster display tidb-demo ``` ```output Cluster type: tidb Cluster name: tidb-demo Cluster version: v${LAB:TIDB_VERSION} Deploy user: ec2-user SSH type: builtin Dashboard URL: http://${LAB:HOST_PD1_PUBLIC_IP}:2379/dashboard Grafana URL: http://${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP}:3000 ID Role Host Ports OS/Arch Status Data Dir Deploy Dir -- ---- ---- ----- ------- ------ -------- ---------- ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP}:9093 alertmanager ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP} 9093/9094 linux/x86_64 Up /tidb-data/alertmanager-9093 /tidb-deploy/alertmanager-9093 ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP}:3000 grafana ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP} 3000 linux/x86_64 Up - /tidb-deploy/grafana-3000 ${LAB:HOST_PD1_PRIVATE_IP}:2379 pd ${LAB:HOST_PD1_PRIVATE_IP} 2379/2380 linux/x86_64 Up|L /tidb-data/pd-2379 /tidb-deploy/pd-2379 ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP}:9090 prometheus ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP} 9090/12020 linux/x86_64 Up /tidb-data/prometheus-9090 /tidb-deploy/prometheus-9090 ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000 tidb ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP} 4000/10080 linux/x86_64 Up - /tidb-deploy/tidb-4000 ${LAB:HOST_KV1_PRIVATE_IP}:20160 tikv ${LAB:HOST_KV1_PRIVATE_IP} 20160/20180 linux/x86_64 Up /tidb-data/tikv-20160 /tidb-deploy/tikv-20160 ${LAB:HOST_KV2_PRIVATE_IP}:20160 tikv ${LAB:HOST_KV2_PRIVATE_IP} 20160/20180 linux/x86_64 Up /tidb-data/tikv-20160 /tidb-deploy/tikv-20160 ${LAB:HOST_KV3_PRIVATE_IP}:20160 tikv ${LAB:HOST_KV3_PRIVATE_IP} 20160/20180 linux/x86_64 Up /tidb-data/tikv-20160 /tidb-deploy/tikv-20160 ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP}:6000 tiproxy ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP} 6000/3080 linux/x86_64 Up - /tidb-deploy/tiproxy-6000 Total nodes: 9 ``` + この TiDB クラスタを構成する `yaml` ファイルを確認します。 + `server_configs` セクションでは `graceful-wait-before-shutdown` を `15` 秒に設定しています（詳しくはモジュール 2 を参照）。 + `yaml` の末尾に TiProxy の設定が記載されています。 ```bash cat topology.yaml ``` ```output global: user: "ec2-user" ssh_port: 22 deploy_dir: "/tidb-deploy" data_dir: "/tidb-data" arch: "amd64" server_configs: pd: replication.max-replicas: 3 tidb: security.auto-tls: true graceful-wait-before-shutdown: 15 pd_servers: - host: ${LAB:HOST_PD1_PRIVATE_IP} client_port: 2379 peer_port: 2380 advertise_client_addr: "${LAB:HOST_PD1_PUBLIC_IP}:2379" tidb_servers: - host: ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP} port: 4000 status_port: 10080 deploy_dir: /tidb-deploy/tidb-4000 log_dir: /tidb-deploy/tidb-4000/log tikv_servers: - host: ${LAB:HOST_KV1_PRIVATE_IP} port: 20160 status_port: 20180 - host: ${LAB:HOST_KV2_PRIVATE_IP} port: 20160 status_port: 20180 - host: ${LAB:HOST_KV3_PRIVATE_IP} port: 20160 status_port: 20180 monitoring_servers: - host: ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP} grafana_servers: - host: ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP} alertmanager_servers: - host: ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP} tiproxy_servers: - host: ${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP} ``` ### 手順 3. ワークロード用スキーマの準備 ```bash mysql -h ${HOST_DB1_PRIVATE_IP} -P 4000 -u root ``` ```sql USE test CREATE TABLE `users` ( `id` int, `name` varchar(100), `balance` int ); INSERT INTO users VALUES (1, 'Alice', 10); INSERT INTO users VALUES (2, 'Bob', 10); INSERT INTO users VALUES (3, 'Charlie', 10); INSERT INTO users VALUES (4, 'Doug', 10); INSERT INTO users VALUES (5, 'Edison', 10); INSERT INTO users VALUES (6, 'Frank', 10); INSERT INTO users VALUES (7, 'Grace', 10); INSERT INTO users VALUES (8, 'Hannah', 10); INSERT INTO users VALUES (9, 'Iris', 10); INSERT INTO users VALUES (10, 'Jack', 10); SELECT * FROM users; exit ``` ```output ... mysql> SELECT * FROM users; +------+---------+---------+ | id | name | balance | +------+---------+---------+ | 1 | Alice | 10 | | 2 | Bob | 10 | | 3 | Charlie | 10 | | 4 | Doug | 10 | | 5 | Edison | 10 | | 6 | Frank | 10 | | 7 | Grace | 10 | | 8 | Hannah | 10 | | 9 | Iris | 10 | | 10 | Jack | 10 | +------+---------+---------+ 10 rows in set (0.00 sec) ... ``` ### 手順 4. Python コードの確認 ```bash cat demo_tiproxy_no_retry.py ``` + 以下のとおり、メイン関数（コード末尾付近）で 4 つのスレッドが起動されます。 ```output num_threads = 4 print(f"Starting {num_threads} database worker threads...") # Create and start threads threads = [] for i in range(num_threads): thread = threading.Thread( target=database_worker, args=(i + 1,), daemon=True ) threads.append(thread) thread.start() time.sleep(0.5) ``` + 各スレッドは TiProxy の `6000` ポートへ接続し、その後 TiDB サーバーへルーティングされます。 + ユーザー名とパスワードは、TiDB に直接接続する場合と同様に指定できます。 ```output conn = connect( database="test", host="${LAB:HOST_MONITOR1_PRIVATE_IP}", port=6000, user="root", password="", ) cursor = conn.cursor(prepared=True) ``` + 各スレッドが接続した TiDB サーバーの実 IP とポートを出力します。これにより、TiProxy のルーティング挙動を観察できます。 ```output cursor.execute("SELECT @@hostname as hostname, @@port as port, CONNECTION_ID() as connection_id") server_info = cursor.fetchone() hostname, port, connection_id = server_info # Extract IP address from hostname (format: ip-10-90-2-124.ap-northeast-1.compute.internal) if hostname.startswith('ip-'): ip_parts = hostname.split('.')[0].split('-')[1:] # Split by '.' then by '-', skip 'ip' ip_address = '.'.join(ip_parts) else: ip_address = hostname ``` + 各スレッドはテーブルのデータをランダムに更新します。 + すべてのトランザクションは明示的に開始され、4 秒以上（`time.sleep(4)`）継続します。 ```output random_integer = random.randint(0, 10) random_id=random.randint(1, 10) query = "UPDATE test.users SET balance = " + str(random_integer) + " WHERE id = " + str(random_id) + ";" cursor.execute("BEGIN") cursor.execute(query) time.sleep(4) try: cursor.execute("COMMIT") print(f"Thread {thread_id}: Connected to TiDB server {ip_address}:{port}. User {random_id} balance updated to: {random_integer}") except Error as e: print(f"Thread {thread_id}: Connected to TiDB server {ip_address}:{port}. Error during query execution: {e}") ... ``` ### 手順 5. ワークロードの実行 + この段階では、全スレッドが同一の TiDB サーバー（IP `${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}`, ポート `4000`）で動作していることを確認できます。 ```bash python3 demo_tiproxy_no_retry.py ``` ```output ... Thread 1: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 6 balance updated to: 4 Thread 2: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 3 balance updated to: 3 Thread 4: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 8 balance updated to: 3 Thread 1: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 4 balance updated to: 5 Thread 3: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 8 balance updated to: 7 ... ``` ### 手順 6. TiDB サーバーを 1 台スケールアウト + [ターミナル 2](ssh://monitor1-ssh#2) で、スケールアウト用の yaml ファイルを確認します。 ```bash cat scale-out-tidb-2.yaml ``` ```output tidb_servers: - host: ${LAB:HOST_DB2_PRIVATE_IP} port: 4000 status_port: 10080 deploy_dir: /tidb-deploy/tidb-4000 log_dir: /tidb-deploy/tidb-4000/log ``` + [ターミナル 2](ssh://monitor1-ssh#2) で TiDB サーバーを 1 台増設します。 ```bash ~/.tiup/bin/tiup cluster scale-out tidb-demo scale-out-tidb-2.yaml \ --user ec2-user \ -i ~/.ssh/pe-class-key-${LAB:REGION_NAME}.pem \ -y ``` ```output ... Scaled cluster `tidb-demo` in successfully ``` + 数分待機した後、[ターミナル 1](ssh://monitor1-ssh#1) に戻ると、一部のスレッドが新しい TiDB サーバーへ接続されていることが分かります。この過程は自動的に行われます。 ```output ... Thread 3: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 6 balance updated to: 9 Thread 4: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB2_PRIVATE_IP}:4000. User 1 balance updated to: 9 Thread 2: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB2_PRIVATE_IP}:4000. User 9 balance updated to: 5 Thread 1: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 3 balance updated to: 2 Thread 4: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB2_PRIVATE_IP}:4000. User 1 balance updated to: 6 Thread 3: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 9 balance updated to: 8 Thread 1: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB1_PRIVATE_IP}:4000. User 10 balance updated to: 5 Thread 2: Connected to TiDB server ${LAB:HOST_DB2_PRIVATE_IP}:4000. User 1 balance updated to: 3 ... ``` > [!TIP] > 2 台の TiDB サーバーへ均等に接続が分散されるまで、数分かかる場合があります。しばらくお待ちください。 + [ターミナル 1](ssh://monitor1-ssh#1) のワークロードは停止せず、稼働させたままにしてください。 + 次はモジュール 2 に進みます。 ### まとめ + 本モジュールでは、TiProxy が新しい TiDB（SQL レイヤー）サービスを自動検出し、複数の TiDB サーバーへ負荷を均等に分配できることを確認しました。