TiDB 5.0認證指南之PCTA PCTP

• 2022 年 3 月 26 日
• 筆記
• 學習心得

1. TiDB簡介

TiDB 是 PingCAP 公司自主設計、研發的開源分散式關係型資料庫，是一款同時支援在線事務處理與在線分析處理 (Hybrid Transactional and Analytical Processing, HTAP) 的融合型分散式資料庫產品，具備水平擴容或者縮容、金融級高可用、實時 HTAP、雲原生的分散式資料庫、兼容 MySQL 5.7 協議和 MySQL 生態等重要特性。目標是為用戶提供一站式 OLTP (Online Transactional Processing)、OLAP (Online Analytical Processing)、HTAP 解決方案。TiDB 適合高可用、強一致要求較高、數據規模較大等各種應用場景。

架構圖如下：

• TiDB Server：SQL 層，對外暴露 MySQL 協議的連接 endpoint，負責接受客戶端的連接，執行 SQL 解析和優化，最終生成分散式執行計劃。TiDB 層本身是無狀態的，實踐中可以啟動多個 TiDB 實例，通過負載均衡組件（如 LVS、HAProxy 或 F5）對外提供統一的接入地址，客戶端的連接可以均勻地分攤在多個 TiDB 實例上以達到負載均衡的效果。TiDB Server 本身並不存儲數據，只是解析 SQL，將實際的數據讀取請求轉發給底層的存儲節點 TiKV（或 TiFlash）。

• PD (Placement Driver) Server：整個 TiDB 集群的元資訊管理模組，負責存儲每個 TiKV 節點實時的數據分布情況和集群的整體拓撲結構，提供 TiDB Dashboard 管控介面，並為分散式事務分配事務 ID。PD 不僅存儲元資訊，同時還會根據 TiKV 節點實時上報的數據分布狀態，下發數據調度命令給具體的 TiKV 節點，可以說是整個集群的「大腦」。此外，PD 本身也是由至少 3 個節點構成，擁有高可用的能力。建議部署奇數個 PD 節點。

• 存儲節點

  • TiKV Server：負責存儲數據，從外部看 TiKV 是一個分散式的提供事務的 Key-Value 存儲引擎。存儲數據的基本單位是 Region，每個 Region 負責存儲一個 Key Range（從 StartKey 到 EndKey 的左閉右開區間）的數據，每個 TiKV 節點會負責多個 Region。TiKV 的 API 在 KV 鍵值對層面提供對分散式事務的原生支援，默認提供了 SI (Snapshot Isolation) 的隔離級別，這也是 TiDB 在 SQL 層面支援分散式事務的核心。TiDB 的 SQL 層做完 SQL 解析後，會將 SQL 的執行計劃轉換為對 TiKV API 的實際調用。所以，數據都存儲在 TiKV 中。另外，TiKV 中的數據都會自動維護多副本（默認為三副本），天然支援高可用和自動故障轉移。
  • TiFlash：TiFlash 是一類特殊的存儲節點。和普通 TiKV 節點不一樣的是，在 TiFlash 內部，數據是以列式的形式進行存儲，主要的功能是為分析型的場景加速。

    詳細內容可參見官網介紹。

2. 認證簡介

PingCAP Education 面向資料庫從業者，尤其是正在從事或即將從事 DBA、應用開發、架構師等工作的人員提供多樣化的能力認證。

• PCTA: PingCAP 認證 TiDB 資料庫專員（簡稱 PCTA）是 PingCAP 對於資料庫從業者安裝部署及日常運維分散式關係型資料庫能力的認證，要求資料庫從業者熟練掌握 TiDB 架構原理、安裝部署、周邊工具等基礎知識。
• PCTP: PingCAP 認證 TiDB 資料庫專家（簡稱 PCTP）是 PingCAP 對於資料庫從業者管理大型分散式關係型資料庫 TiDB 集群能力的認證，要求資料庫從業者熟練掌握 TiDB 的深度原理及高級 Feature、性能調優、SQL 優化、Trouble Shooting 等進階內容。 要獲得 PCTP 認證，必須先獲得 PCTA 認證.

3. 考試心得

本人有緣在半年前開始接觸TiDB，也很幸運在近期通過了PCTA和PCTP的認證，簡單分享一些心得。

這兩個考試，都需要先看官方影片，再報名考試，強烈建議看影片的時候，同步做腦圖，方便後面複習，尤其PCTP，知識點非常多，一定要寫腦圖。

1. PCTA: 這個比較簡單，主要內容是兩部分，第一部分是TiDB的架構知識，第二部分是集群部署、管理、認證、數據備份和恢復，如下：

 2. PCTA，這個考試內容就很多了，分8大模組，PCTP考試大綱，PCTP 考試為遠程在線考試,考試時長 90 分鐘，共 70 道題（單選 35 道，多選 35 道，每題 1 分）滿分 70 分，42 分為及格 （通過線以答題正確率 60% 為基準，根據試卷難度係數，略有小幅波動），需要注意的是，這個考試需要一個兌換碼，而學完302教程的80%即送一個免費的兌換碼，地址：302 TiDB 高級系統管理，一定要珍惜考試機會，這個考試的腦圖我寫了十幾個，實在太多了，就不分享了，不過重點還是讀和寫的詳細流程(必考)、讀寫熱點的調試、系統的調優等章節，比如TiKV的知識點：

4. 最後

  TiDB是這幾年非常火的一款國產資料庫，中國很多公司都有在使用，值得大家去學習一下，最後祝有興趣的同學也順利通過考試。

附上報名地址：認證中心