Αποθήκευση και αντιγραφή βάσης δεδομένων

(Τμήμα: Τεχνολογία και Υποδομές)

Σύντομη περίληψη

Για πλατφόρμες iGaming, αύξηση της κυκλοφορίας (στοιχήματα, καταθέσεις, webhooks PSP, εκδηλώσεις παιχνιδιών) και απαιτήσεις διαθεσιμότητας (≈99. 9–99. 99%) έπληξε γρήγορα το όριο μιας DB. Η αντιγραφή παρέχει οριζόντια κλίμακα ανάγνωσης και ανοχή βλάβης. διάτμηση - οριζόντια κλιμάκωση εγγραφής και δεδομένων. Το κλειδί είναι οι συνειδητοί συμβιβασμοί του PACELC (μετά την αποτυχία: CA/P, διαφορετικά: Latency vs Conservency), σαφείς SLO και σχεδιασμός/βασική πειθαρχία.

Όροι και υποδείγματα

Αντιγραφή - Αντίγραφα δεδομένων μεταξύ ιστοτόπων.

Leader-Follower (Primary-Replica): μια καταχώρηση → πολλοί διαβάζουν.
Multi-Leader (Active-Active): καταχωρήσεις σε διάφορες περιοχές, συγκρούσεις/συγχώνευση.
Αντιγραφή συναίνεσης (Raft/Paxos, NewSQL): καταγραφή απαρτίας (Cassandra/Scylla - AP quorums, CockroachDB/Yugabyte - CP quorums).
Συγχρονισμός/ημι-συγχρονισμός/Async: καθυστέρηση ισορροπίας έναντι RPO.
Διάτμηση - οριζόντια διαίρεση πινάκων/κλειδιών με θραύσματα.

Hash-sharding (ομοιομορφία, σκληρότερες σειρές).
Εύρος τιμών (κλίμακες κλειδιών, κίνδυνος θερμού τέλους).
Σταθερό hashing.
Geo-sharing (κατά περιφέρεια/δικαιοδοσία).
Λειτουργική συγκράτηση (κατά τομέα: πληρωμές/επιτόκια/CRM).

Πότε και τι να επιλέξετε στο iGaming

Αντιγραφή μόνο (χωρίς χάραξη) - όταν το κύριο πρόβλημα είναι η ανάγνωση: τροφοδοσία γεγονότων, αναφορές, δημόσιοι κατάλογοι. Τα αρχεία τοποθετούνται σε έναν ηγέτη, διαβάζει από αντίγραφα.
Ανταμοιβή - όταν το σημείο συμφόρησης εγγραφής/συγκράτησης: ροή επιτοκίου, συναλλαγές του ισολογισμού, γεγονότα ενεργοποίησης.

Πολυπεριφέρεια:

Παίκτης/PSP καθυστέρηση → τοπικές αναγνώσεις από αντίγραφα.
Κανονισμός (εντοπισμός δεδομένων) → γεωγραφική σφράγιση.
Διαπεριφερειακό σχέδιο DR → ασύγχρονο αντίγραφο + μετάβαση.

PACELC και ιδιότητες εγγύησης

CAP: με διαχωρισμένο δίκτυο, επιλέξτε C (συνέπεια) ή A (διαθεσιμότητα).
PACELC: εάν δεν υπάρχουν αστοχίες, επιλέξτε μεταξύ Latency (L) και Consonency (C).
Τρόποι μετρητών: συνήθως προσανατολισμένοι στο C (CP/αυστηρά σειριακές ή σειριακές + επιχειρηματικές ιδιαιτερότητες).
Λιγότερο κρίσιμα υποσυστήματα (log clicks, καταλόγους): L προσανατολισμένα (AP/EC, τελικά).

Πρακτικές αντιγραφής

Leader-Follower

Γράφει → ηγέτης, διαβάζει, → διαβάζει κλιμάκωση.
Read-after-write: για λειτουργίες χρήστη, διαβάστε από τον επικεφαλής ή περιμένετε για καθυστέρηση (check 'last _ committed _ ls /' wait _ for _ replay _ lag').
Ημι-συγχρονισμός σε κρίσιμες διαδρομές (μείωση RPO στο κόστος της καθυστέρησης).
Αποτυχία: αυτόματος (συντονιστής πατρόνι/σχεδίας) + ξιφασκία (ώστε να μην υπάρχει διπλός ηγέτης).

Πολλαπλός ηγέτης

Κατάλληλο για διαχωριστικούς τομείς και χαμηλές συγκρούσεις (π.χ. περιεχόμενο/ρυθμίσεις), αλλά όχι για έναν μόνο λογαριασμό παίκτη χωρίς ειδικά μέτρα.
Συγχώνευση πολιτικών: last-win-win, CRDT, κανόνες κωδικοποίησης τομέα.

Βάσεις δεδομένων συναίνεσης/απαρτίας

Εγγραφή απαρτίας (π.χ. «ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΑΠΑΡΤΙΑΣ»), η απαρτία διαβάζεται («ΑΝΑΓΝΩΣΗ ΑΠΑΡΤΙΑΣ») → ισχυρή/διαμορφώσιμη συνέπεια.
Εξέταση του κόστους μεταξύ AZ/περιφέρειας καθυστέρησης και απαρτίας.

Χάραξη: Στρατηγικές και βασικές επιλογές

Πώς να επιλέξετε ένα κλειδί

Σταθερή κατανομή ανά player_id/ account_id/ bet_id.
Αποφυγή μονότονων κλειδιών (αυτόματης αύξησης) στην ογκομέτρηση - «καυτή» ουρά.
Για πληρωμές - συχνά 'player _ id' ή 'account _ id'; για κούτσουρα - «event _ time» + πόρπη· για περιεχόμενο - «ενοικιαστής _ id».

Στρατηγική

Hash-sharing ανά player_id: ισορροπία στη ροή των επιτοκίων/υπολοίπων.
Χρονοθυρίδα με βάση το εύρος τιμών για αναλυτικά/αρχεία.
Geo-sharing: Οι φορείς της ΕΕ → την ΕΕ (συμμόρφωση με την τοπική νομοθεσία).
Υβριδικό: χασίς εντός της περιφέρειας + γεωγραφικά ανά δικαιοδοσία.

Καταπολέμηση καυτών κλειδιών

Αλάτι κλειδιού (προσθέστε αλάτι/κουβά στο κλειδί).
Το write-throttling είναι ουσιαστικά μια σειρά αναμονής εντολών (σειριακός εκτελεστής).
Υλοποιήστε «συγκεντρωτικά μεγέθη» (ισοζύγιο) σε ξεχωριστή σειρά με σειρά αναμονής ακολουθίας.

Πράξεις διατομής

Μεταφορά χρημάτων/αποζημίωση: αποφυγή 2PC σε θερμές γραμμές.
Πρότυπο Saga: διαχωρισμός σε τοπικές συναλλαγές + αντισταθμιστικές ενέργειες, σκληρή ιδεατότητα και outbox.
πρωτόκολλα: επιτρεπόμενο σημείο (παρτίδες back-office), αλλά ακριβό σε καθυστέρηση και ανοχή βλάβης.
Προβολές: ανάγνωση μοντέλων για οθόνες cross-domain, επικαιροποιημένα από το ρεύμα.

Συστήματα, δείκτες και εξέλιξη

Έκδοση σχήματος: μετανάστευση από back-compat, feature-flags on code.
δείκτες για τα πλήκτρα κοπής και τις συχνές ερωτήσεις· να αποφεύγεται η cross-shard joint (προενταξιακή/απομαλοποίηση).
Για αποθήκες JSON/ελλιμενισμού - επικύρωση συστημάτων (JSON-Schema/Protobuf) και TTL για «θορυβώδεις» συλλογές.

Επιγραμμική κλιμάκωση και εκ νέου παρακώλυση

Σχεδιάστε να N≫tekushcheye τον αριθμό των εικονικών θραυσμάτων (slots) → ευέλικτη ισορροπία.
Σταθερό hashing ή «εικονικοί κόμβοι» για προσθήκη μαλακών κόμβων.

Online Resharding:

διπλή εγγραφή (παλαιό + νέο θραύσμα), επικύρωση συνέπειας·
αντίγραφα φόντου κομματιών (λογική χωματερή/επιτραπέζια κίνηση/ροή κλώνων)·
εναλλάσσονται με «δείκτη» + παράθυρο παρατήρησης και στη συνέχεια διπλής εγγραφής.
Μετακίνηση του ηγέτη χωρίς downtime: αλλαγή ρόλων, αποστράγγιση συνδέσεων.

SLO, παρατηρησιμότητα και ειδοποίηση

SLO γραφή/ανάγνωση: p99 ≤ X ms σε hot tables, έγκυρα lag αντίγραφα ≤ Y δευτερόλεπτα, διαθεσιμότητα ≥ Z.
Μετρήσεις: TPS, p95/p99, καθυστέρηση αντιγραφής, πολλαπλός ηγέτης, ρυθμός επανάληψης, αδιέξοδο, αναμονή κλειδώματος, λόγος κρύπτης, δίσκος IOPS/καθυστέρησης.
Ίχνος: 'trace _ id' σε αιτήματα βάσεων δεδομένων, συσχετισμός με μεσίτη/λεωφορείο γεγονότων.
Ερωτήματα καναρινιών και συνθετικές συναλλαγές για την έγκαιρη ανίχνευση της υποβάθμισης.

Ασφάλεια και συμμόρφωση

Κρυπτογράφηση σε ηρεμία και σε διαμετακόμιση (TLS), εναλλαγή κλειδιού.
RBAC/ACL, κατάτμηση ανά τομέα/ενοικιαστή, χωριστές ομάδες για πληρωμές/LCC.
Εντοπισμός δεδομένων (EU/TR/LATAM) - συνδυασμός πολιτικών γεωγραφικής διατήρησης και διατήρησης.
Έλεγχος: ποιος και τι ανάγνωση/κανόνες· Απόκρυψη PII; Έλεγχος εξαγωγών.

Αντίγραφα ασφαλείας, PITR, DR

Πλήρεις + επαυξητικές εφεδρείες, αποθήκευση εκτός εγκαταστάσεων.
PITR (point-in-time recovery) για ομάδες ηγετών.

RPO/RTO:

Κρίσιμοι τομείς (υπόλοιπο/πληρωμή) - -30 RPO≈0 (ημι-συγχρονισμός ή συχνή αποστολή WAL), RTO ≤ λεπτά με αυτόματη αποτυχία.
Λιγότερο κρίσιμη - RPO έως λεπτά/ώρες.
Ασκήσεις DR (ημέρα παιχνιδιού) και τεκμηριωμένο εγχειρίδιο μεταγωγής.

Επιδόσεις και ρύθμιση (σύντομη)

Μνήμη/κρύπτη: αύξηση των ρυθμιστικών διαλυμάτων (κοινά ρυθμιστικά διαλύματα/απόθεμα ασφαλείας innodb), παρακολούθηση cache-hit ≥ 95%.
Περιοδικό/κινητήρας: fast NVMe, ξεχωριστός όγκος υπό WAL/redo.
Κοινοπραξία σύνδεσης (PgBouncer/Hikari).
Σχεδιαστής/στατιστικές: αυτόματη ανάλυση/αυτόματο κενό (Postgres), συμπίεση/ρύθμιση GC (κινητήρες LSM).
Συντελεστής απαρτίας/αντιγράφου: ισορροπία μεταξύ p99 και ανοχής βλάβης.

Τυπικές τοπολογίες για iGaming

1) Υπόλοιπα και πληρωμές (CP-loop)

Leader-Follower στην περιοχή του παίκτη, ημι-συγχρονισμός σε ένα κοντινό αντίγραφο.
Hash-sharding by 'account _ id'.
Αναγνώσεις «μετά τη συγγραφή» - από τον επικεφαλής· προβολές σε Redis για καθυστέρηση API.
Outbox → event bus για υπολογισμούς/αναλύσεις.

2) Ιστορικό στοιχημάτων/εκδηλώσεις τυχερών παιχνιδιών (καταγραφή με γνώμονα το AP)

Στήλη/αποθήκευση LSM

Ασύγχρονα αντίγραφα για την αναφορά/OLAP.
Η ενδεχόμενη συνέπεια είναι αποδεκτή, το εύρος ζώνης είναι πιο σημαντικό.

3) Προφίλ/CRM (ανάγνωση πολλαπλών περιοχών, εντοπισμός)

Geo-sharing ανά δικαιοδοσία, τοπικά αντίγραφα για αναγνώσεις.
Καταχωρήσεις μέσω του πλησιέστερου ηγέτη. διαπεριφερειακά - ασύγχρονα + επίλυση συγκρούσεων μόνο για μη κρίσιμα πεδία.

Παραδείγματα (εννοιολογικά)

Postgres: διασαφηνιστικό sharting by 'player _ i

sql
CREATE TABLE player_wallet (
player_id BIGINT NOT NULL,
balance_cents BIGINT NOT NULL,
updated_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT now(),
PRIMARY KEY (player_id)
) PARTITION BY HASH (player_id);

CREATE TABLE player_wallet_p0 PARTITION OF player_wallet FOR VALUES WITH (MODULUS 32, REMAINDER 0);
--... p1..p31

-- Репликация: публикация WAL на реплики, синхронность для «горячего» региона.
ALTER SYSTEM SET synchronous_standby_names = 'FIRST 1 (replica_eu1, replica_eu2)';

Καταγραφή απαρτίας (ψευδο)


WRITE CL=QUORUM  -- запись подтверждена большинством реплик
READ CL=LOCAL_QUORUM -- локальный кворум для низкой задержки

Saga αντί 2PC (απλοποιημένο)

1. Διαγράψτε την κατάθεση στο θραύσμα-Α (idempotent).
2. Αποστολή γεγονότος «αφαιρέθηκε» → υπηρεσία πληρωμών (shard-B).
3. Εάν το στάδιο 2 αποτύχει, αντισταθμίστε το βήμα 1 με ένα γεγονός «επιστροφής».

Κατάλογος ελέγχου εφαρμογής

1. Ορισμός πεδίων δεδομένων και SLO (p99, RPO/RTO, replica log).
2. Επιλέξτε το μοντέλο αντιγραφής (επικεφαλής/ακόλουθος, απαρτία) και τη στρατηγική κοπής.
3. Διορθώστε τα πλήκτρα και το σχήμα (αμετάβλητο!).
4. Τύπος πολιτικής ανάγνωσης μετά την εγγραφή και δρομολόγηση ανάγνωσης.
5. Σχεδιασμός online resharding (εικονικά θραύσματα, διπλή εγγραφή).
6. Διασφάλιση ταυτότητας και εξόδου για γεγονότα/εντολές.
7. Δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας, PITR, DR και τακτικές ασκήσεις.
8. Συμπεριλαμβάνεται η παρατηρησιμότητα: καθυστέρηση, απαρτίες, καυτά κλειδιά, συγκρούσεις.
9. Εγχειρίδιο του εγγράφου: failover, split-brain, αποικοδόμηση.
10. Εκτέλεση δοκιμών φορτίου/χάους κάτω από τις κορυφές ταίριασμα.

Αντι-μοτίβα

Ένα γιγάντιο θραύσμα «για τα πάντα» και «μετά κόβεται».
Cross-shard join 's in the hot way of the request.
Δεν υπάρχει πολιτική ανάγνωσης μετά την εγγραφή (πλωτά σφάλματα).
Μετακίνηση κλειδιών «θραύσης» συστημάτων.
Πολυπληθής για λογαριασμούς μετρητών χωρίς αυστηρή επίλυση συγκρούσεων.
Δεν υπάρχει PITR/DR - Αδυναμία ανάκτησης από το λογικό σφάλμα.

Αποτελέσματα

Οι λύσεις αντιγραφής διαβάζουν και είναι ανθεκτικές, οι λύσεις κοπής γράφουν και ο όγκος. Η επιτυχημένη αρχιτεκτονική στο iGaming είναι σαφείς συμβιβασμοί SLO και PACELC, σταθερά πλήκτρα κοπής, ελάχιστος συντονισμός cross-shard (saga αντί του 2PC), πειθαρχία ανάγνωσης μετά την εγγραφή, εύρυθμη λειτουργία του online resharding και τακτικές ασκήσεις DR. Αυτή η προσέγγιση κλιμακώνει τις κορυφές των τουρνουά, αντέχει σε κανονιστικούς περιορισμούς της τοπικοποίησης των δεδομένων και παραμένει προβλέψιμη σε λειτουργία.