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PythonでMySQLのクラスタリングとロードバランシングを実装する手順
この記事では、PythonとMySQLを用いてクラスタリングとロードバランシングを実装する具体的な手法について解説します。実際のコード例とその詳細解説、応用例を含めています。これを通じて、高可用性と効率の高いデータベースシステムを構築できる知識とスキルを磨いていただきたいと思います。
Python 3.x
MySQL 8.x
MySQL Connector for Python
pip install mysql-connector-python
データベース接続のサンプルコード
以下は、基本的なデータベース接続のサンプルコードです。import mysql.connector
# データベースに接続
conn = mysql.connector.connect(
host='localhost',
user='root',
password='password',
database='test_db'
)
クラスタリングの実装
NDB Clusterの設定
MySQLのNDB Cluster機能を使います。各ノード（MySQLサーバー）の設定を行います。config.iniの編集
各ノードのconfig.iniを編集します。# config.iniの内容（一部）
[NDBD DEFAULT]
NoOfReplicas=2
Pythonでのクラスタリング制御
Pythonでクラスタリングを制御する例を以下に示します。# クラスタに接続
cluster = Ndb_cluster.connect("cluster_host")
# データの挿入
cluster.insert("INSERT INTO table_name VALUES ('data')")
ロードバランシングの実装
ロードバランシングは、Pythonの`mysql.connector`を使って複数のホストに接続することで実現します。ロードバランシングのサンプルコード
# ロードバランシング用の設定
config = {
'user': 'root',
'password': 'password',
'host': ['host1', 'host2'],
'database': 'test_db',
'load_balanced': True
}
# 接続
conn = mysql.connector.connect(**config)
応用例
例1: レプリケーションの組み合わせ
クラスタリングとレプリケーションを組み合わせて、更に高可用性を確保します。# レプリケーション設定例
CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST = 'master_host',
MASTER_USER = 'replication_user',
MASTER_PASSWORD = 'replication_password';
例2: ロードバランサーの導入
外部のロードバランサー（例：HAProxy）を導入して、更に堅牢なシステムを構築します。# HAProxyの設定例
frontend mysql_front
bind *:3306
default_backend mysql_back
backend mysql_back
balance roundrobin
server mysql1 mysql1:3306 check
server mysql2 mysql2:3306 check
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