一、TiDB整體架構
與傳統的單機數據庫相比，TiDB具有以下優勢：
- 純分布式架構，擁有良好的擴展性，支持彈性的擴縮容
- 支持SQL，對外暴露MySQL的網絡協議，並兼容大多數MySQL的語法，在大多數場景下可以直接替換MySQL
- 默認支持高可用，在少數副本失效的情況下，數據庫本身能夠自動進行數據修復和故障轉移，對業務透明
- 支持ACID事務，對於一些有強一致需求的場景友好，例如：銀行轉賬
- 具有豐富的工具鏈生態，覆蓋數據遷移、同步、備份等多種場景
二、TiDB架構圖
在內核設計上，TiDB分布式數據庫將整體架構拆分成了多個模塊，各模塊之間互相通信，組成完整的TiDB系統。對應的架構圖如下：
1、TiDB Server：SQL層，對外暴露MySQL協議的連接endpoint，負責接受客戶端的鏈接，執行SQL解析和優化，最終生成分布式執行計划
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
連接可以均勻的分攤在多個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)
2、PD(Placement Driver) Server：整個TiDB集群的元信息管理模塊，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管控界面，並為
分布式事務分配事務ID。PD不僅存儲元信息，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。
3、存儲節點
- TiKV Server：負責存儲數據，從外部看TiKV是一個分布式的提供事務的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布式事務的原生支持，默認提供了SI（Snampshot Isolation）的隔離級別，這也是
TiDB在SQL層面支持分布式事務的核心。TiDB的SQL層做完SQL解析后，會將SQL的執行計划轉換為對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），天然支持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，重要的功能是為分析型的場景加速。