]> scripts.mit.edu Git - autoinstallsdev/mediawiki.git/blobdiff - includes/libs/rdbms/loadbalancer/ILoadBalancer.php
MediaWiki 1.30.2
[autoinstallsdev/mediawiki.git] / includes / libs / rdbms / loadbalancer / ILoadBalancer.php
diff --git a/includes/libs/rdbms/loadbalancer/ILoadBalancer.php b/includes/libs/rdbms/loadbalancer/ILoadBalancer.php
new file mode 100644 (file)
index 0000000..22a5805
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,609 @@
+<?php
+/**
+ * Database load balancing interface
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ * (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License along
+ * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
+ * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
+ * http://www.gnu.org/copyleft/gpl.html
+ *
+ * @file
+ * @ingroup Database
+ */
+namespace Wikimedia\Rdbms;
+
+use Exception;
+use InvalidArgumentException;
+
+/**
+ * Database cluster connection, tracking, load balancing, and transaction manager interface
+ *
+ * A "cluster" is considered to be one master database and zero or more replica databases.
+ * Typically, the replica DBs replicate from the master asynchronously. The first node in the
+ * "servers" configuration array is always considered the "master". However, this class can still
+ * be used when all or some of the "replica" DBs are multi-master peers of the master or even
+ * when all the DBs are non-replicating clones of each other holding read-only data. Thus, the
+ * role of "master" is in some cases merely nominal.
+ *
+ * By default, each DB server uses DBO_DEFAULT for its 'flags' setting, unless explicitly set
+ * otherwise in configuration. DBO_DEFAULT behavior depends on whether 'cliMode' is set:
+ *   - In CLI mode, the flag has no effect with regards to LoadBalancer.
+ *   - In non-CLI mode, the flag causes implicit transactions to be used; the first query on
+ *     a database starts a transaction on that database. The transactions are meant to remain
+ *     pending until either commitMasterChanges() or rollbackMasterChanges() is called. The
+ *     application must have some point where it calls commitMasterChanges() near the end of
+ *     the PHP request.
+ * Every iteration of beginMasterChanges()/commitMasterChanges() is called a "transaction round".
+ * Rounds are useful on the master DB connections because they make single-DB (and by and large
+ * multi-DB) updates in web requests all-or-nothing. Also, transactions on replica DBs are useful
+ * when REPEATABLE-READ or SERIALIZABLE isolation is used because all foriegn keys and constraints
+ * hold across separate queries in the DB transaction since the data appears within a consistent
+ * point-in-time snapshot.
+ *
+ * The typical caller will use LoadBalancer::getConnection( DB_* ) to yield a live database
+ * connection handle. The choice of which DB server to use is based on pre-defined loads for
+ * weighted random selection, adjustments thereof by LoadMonitor, and the amount of replication
+ * lag on each DB server. Lag checks might cause problems in certain setups, so they should be
+ * tuned in the server configuration maps as follows:
+ *   - Master + N Replica(s): set 'max lag' to an appropriate threshold for avoiding any database
+ *      lagged by this much or more. If all DBs are this lagged, then the load balancer considers
+ *      the cluster to be read-only.
+ *   - Galera Cluster: Seconds_Behind_Master will be 0, so there probably is nothing to tune.
+ *      Note that lag is still possible depending on how wsrep-sync-wait is set server-side.
+ *   - Read-only archive clones: set 'is static' in the server configuration maps. This will
+ *      treat all such DBs as having 0 lag.
+ *   - SQL load balancing proxy: any proxy should handle lag checks on its own, so the 'max lag'
+ *      parameter should probably be set to INF in the server configuration maps. This will make
+ *      the load balancer ignore whatever it detects as the lag of the logical replica is (which
+ *      would probably just randomly bounce around).
+ *
+ * If using a SQL proxy service, it would probably be best to have two proxy hosts for the
+ * load balancer to talk to. One would be the 'host' of the master server entry and another for
+ * the (logical) replica server entry. The proxy could map the load balancer's "replica" DB to
+ * any number of physical replica DBs.
+ *
+ * @since 1.28
+ * @ingroup Database
+ */
+interface ILoadBalancer {
+       /** @var int Request a replica DB connection */
+       const DB_REPLICA = -1;
+       /** @var int Request a master DB connection */
+       const DB_MASTER = -2;
+
+       /** @var string Domain specifier when no specific database needs to be selected */
+       const DOMAIN_ANY = '';
+
+       /** @var int DB handle should have DBO_TRX disabled and the caller will leave it as such */
+       const CONN_TRX_AUTO = 1;
+
+       /**
+        * Construct a manager of IDatabase connection objects
+        *
+        * @param array $params Parameter map with keys:
+        *  - servers : Required. Array of server info structures.
+        *  - localDomain: A DatabaseDomain or domain ID string.
+        *  - loadMonitor : Name of a class used to fetch server lag and load.
+        *  - readOnlyReason : Reason the master DB is read-only if so [optional]
+        *  - waitTimeout : Maximum time to wait for replicas for consistency [optional]
+        *  - srvCache : BagOStuff object for server cache [optional]
+        *  - wanCache : WANObjectCache object [optional]
+        *  - chronologyProtector: ChronologyProtector object [optional]
+        *  - hostname : The name of the current server [optional]
+        *  - cliMode: Whether the execution context is a CLI script. [optional]
+        *  - profiler : Class name or instance with profileIn()/profileOut() methods. [optional]
+        *  - trxProfiler: TransactionProfiler instance. [optional]
+        *  - replLogger: PSR-3 logger instance. [optional]
+        *  - connLogger: PSR-3 logger instance. [optional]
+        *  - queryLogger: PSR-3 logger instance. [optional]
+        *  - perfLogger: PSR-3 logger instance. [optional]
+        *  - errorLogger : Callback that takes an Exception and logs it. [optional]
+        * @throws InvalidArgumentException
+        */
+       public function __construct( array $params );
+
+       /**
+        * Get the index of the reader connection, which may be a replica DB
+        *
+        * This takes into account load ratios and lag times. It should
+        * always return a consistent index during a given invocation.
+        *
+        * Side effect: opens connections to databases
+        * @param string|bool $group Query group, or false for the generic reader
+        * @param string|bool $domain Domain ID, or false for the current domain
+        * @throws DBError
+        * @return bool|int|string
+        */
+       public function getReaderIndex( $group = false, $domain = false );
+
+       /**
+        * Set the master wait position
+        *
+        * If a DB_REPLICA connection has been opened already, then wait immediately.
+        * Otherwise sets a variable telling it to wait if such a connection is opened.
+        *
+        * This only applies to connections to the generic replica DB for this request.
+        * If a timeout happens when waiting, then getLaggedReplicaMode()/laggedReplicaUsed()
+        * will return true.
+        *
+        * @param DBMasterPos|bool $pos Master position or false
+        */
+       public function waitFor( $pos );
+
+       /**
+        * Set the master wait position and wait for a "generic" replica DB to catch up to it
+        *
+        * This can be used a faster proxy for waitForAll()
+        *
+        * @param DBMasterPos|bool $pos Master position or false
+        * @param int $timeout Max seconds to wait; default is mWaitTimeout
+        * @return bool Success (able to connect and no timeouts reached)
+        */
+       public function waitForOne( $pos, $timeout = null );
+
+       /**
+        * Set the master wait position and wait for ALL replica DBs to catch up to it
+        *
+        * @param DBMasterPos|bool $pos Master position or false
+        * @param int $timeout Max seconds to wait; default is mWaitTimeout
+        * @return bool Success (able to connect and no timeouts reached)
+        */
+       public function waitForAll( $pos, $timeout = null );
+
+       /**
+        * Get any open connection to a given server index, local or foreign
+        *
+        * @param int $i Server index or DB_MASTER/DB_REPLICA
+        * @return Database|bool False if no such connection is open
+        */
+       public function getAnyOpenConnection( $i );
+
+       /**
+        * Get a connection by index
+        *
+        * Avoid using CONN_TRX_AUTO with sqlite (e.g. check getServerType() first)
+        *
+        * @param int $i Server index or DB_MASTER/DB_REPLICA
+        * @param array|string|bool $groups Query group(s), or false for the generic reader
+        * @param string|bool $domain Domain ID, or false for the current domain
+        * @param int $flags Bitfield of CONN_* class constants
+        *
+        * @throws DBError
+        * @return Database
+        */
+       public function getConnection( $i, $groups = [], $domain = false, $flags = 0 );
+
+       /**
+        * Mark a foreign connection as being available for reuse under a different DB domain
+        *
+        * This mechanism is reference-counted, and must be called the same number of times
+        * as getConnection() to work.
+        *
+        * @param IDatabase $conn
+        * @throws InvalidArgumentException
+        */
+       public function reuseConnection( $conn );
+
+       /**
+        * Get a database connection handle reference
+        *
+        * The handle's methods simply wrap those of a Database handle
+        *
+        * Avoid using CONN_TRX_AUTO with sqlite (e.g. check getServerType() first)
+        *
+        * @see ILoadBalancer::getConnection() for parameter information
+        *
+        * @param int $i Server index or DB_MASTER/DB_REPLICA
+        * @param array|string|bool $groups Query group(s), or false for the generic reader
+        * @param string|bool $domain Domain ID, or false for the current domain
+        * @param int $flags Bitfield of CONN_* class constants (e.g. CONN_TRX_AUTO)
+        * @return DBConnRef
+        */
+       public function getConnectionRef( $i, $groups = [], $domain = false, $flags = 0 );
+
+       /**
+        * Get a database connection handle reference without connecting yet
+        *
+        * The handle's methods simply wrap those of a Database handle
+        *
+        * Avoid using CONN_TRX_AUTO with sqlite (e.g. check getServerType() first)
+        *
+        * @see ILoadBalancer::getConnection() for parameter information
+        *
+        * @param int $i Server index or DB_MASTER/DB_REPLICA
+        * @param array|string|bool $groups Query group(s), or false for the generic reader
+        * @param string|bool $domain Domain ID, or false for the current domain
+        * @param int $flags Bitfield of CONN_* class constants (e.g. CONN_TRX_AUTO)
+        * @return DBConnRef
+        */
+       public function getLazyConnectionRef( $i, $groups = [], $domain = false, $flags = 0 );
+
+       /**
+        * Get a maintenance database connection handle reference for migrations and schema changes
+        *
+        * The handle's methods simply wrap those of a Database handle
+        *
+        * Avoid using CONN_TRX_AUTO with sqlite (e.g. check getServerType() first)
+        *
+        * @see ILoadBalancer::getConnection() for parameter information
+        *
+        * @param int $db Server index or DB_MASTER/DB_REPLICA
+        * @param array|string|bool $groups Query group(s), or false for the generic reader
+        * @param string|bool $domain Domain ID, or false for the current domain
+        * @param int $flags Bitfield of CONN_* class constants (e.g. CONN_TRX_AUTO)
+        * @return MaintainableDBConnRef
+        */
+       public function getMaintenanceConnectionRef( $db, $groups = [], $domain = false, $flags = 0 );
+
+       /**
+        * Open a connection to the server given by the specified index
+        *
+        * The index must be an actual index into the array. If a connection to the server is
+        * already open and not considered an "in use" foreign connection, this simply returns it.
+        *
+        * Avoid using CONN_TRX_AUTO with sqlite (e.g. check getServerType() first)
+        *
+        * @note If disable() was called on this LoadBalancer, this method will throw a DBAccessError.
+        *
+        * @param int $i Server index (does not support DB_MASTER/DB_REPLICA)
+        * @param string|bool $domain Domain ID, or false for the current domain
+        * @param int $flags Bitfield of CONN_* class constants (e.g. CONN_TRX_AUTO)
+        * @return Database|bool Returns false on errors
+        * @throws DBAccessError
+        */
+       public function openConnection( $i, $domain = false, $flags = 0 );
+
+       /**
+        * @return int
+        */
+       public function getWriterIndex();
+
+       /**
+        * Returns true if the specified index is a valid server index
+        *
+        * @param int $i
+        * @return bool
+        */
+       public function haveIndex( $i );
+
+       /**
+        * Returns true if the specified index is valid and has non-zero load
+        *
+        * @param int $i
+        * @return bool
+        */
+       public function isNonZeroLoad( $i );
+
+       /**
+        * Get the number of defined servers (not the number of open connections)
+        *
+        * @return int
+        */
+       public function getServerCount();
+
+       /**
+        * Get the host name or IP address of the server with the specified index
+        *
+        * @param int $i
+        * @return string Readable name if available or IP/host otherwise
+        */
+       public function getServerName( $i );
+
+       /**
+        * Get DB type of the server with the specified index
+        *
+        * @param int $i
+        * @return string One of (mysql,postgres,sqlite,...) or "unknown" for bad indexes
+        * @since 1.30
+        */
+       public function getServerType( $i );
+
+       /**
+        * Return the server info structure for a given index, or false if the index is invalid.
+        * @param int $i
+        * @return array|bool
+        *
+        * @deprecated Since 1.30, no alternative
+        */
+       public function getServerInfo( $i );
+
+       /**
+        * Sets the server info structure for the given index. Entry at index $i
+        * is created if it doesn't exist
+        * @param int $i
+        * @param array $serverInfo
+        *
+        * @deprecated Since 1.30, construct new object
+        */
+       public function setServerInfo( $i, array $serverInfo );
+
+       /**
+        * Get the current master position for chronology control purposes
+        * @return DBMasterPos|bool Returns false if not applicable
+        */
+       public function getMasterPos();
+
+       /**
+        * Disable this load balancer. All connections are closed, and any attempt to
+        * open a new connection will result in a DBAccessError.
+        */
+       public function disable();
+
+       /**
+        * Close all open connections
+        */
+       public function closeAll();
+
+       /**
+        * Close a connection
+        *
+        * Using this function makes sure the LoadBalancer knows the connection is closed.
+        * If you use $conn->close() directly, the load balancer won't update its state.
+        *
+        * @param IDatabase $conn
+        */
+       public function closeConnection( IDatabase $conn );
+
+       /**
+        * Commit transactions on all open connections
+        * @param string $fname Caller name
+        * @throws DBExpectedError
+        */
+       public function commitAll( $fname = __METHOD__ );
+
+       /**
+        * Perform all pre-commit callbacks that remain part of the atomic transactions
+        * and disable any post-commit callbacks until runMasterPostTrxCallbacks()
+        *
+        * Use this only for mutli-database commits
+        */
+       public function finalizeMasterChanges();
+
+       /**
+        * Perform all pre-commit checks for things like replication safety
+        *
+        * Use this only for mutli-database commits
+        *
+        * @param array $options Includes:
+        *   - maxWriteDuration : max write query duration time in seconds
+        * @throws DBTransactionError
+        */
+       public function approveMasterChanges( array $options );
+
+       /**
+        * Flush any master transaction snapshots and set DBO_TRX (if DBO_DEFAULT is set)
+        *
+        * The DBO_TRX setting will be reverted to the default in each of these methods:
+        *   - commitMasterChanges()
+        *   - rollbackMasterChanges()
+        *   - commitAll()
+        * This allows for custom transaction rounds from any outer transaction scope.
+        *
+        * @param string $fname
+        * @throws DBExpectedError
+        */
+       public function beginMasterChanges( $fname = __METHOD__ );
+
+       /**
+        * Issue COMMIT on all master connections where writes where done
+        * @param string $fname Caller name
+        * @throws DBExpectedError
+        */
+       public function commitMasterChanges( $fname = __METHOD__ );
+
+       /**
+        * Issue all pending post-COMMIT/ROLLBACK callbacks
+        *
+        * Use this only for mutli-database commits
+        *
+        * @param int $type IDatabase::TRIGGER_* constant
+        * @return Exception|null The first exception or null if there were none
+        */
+       public function runMasterPostTrxCallbacks( $type );
+
+       /**
+        * Issue ROLLBACK only on master, only if queries were done on connection
+        * @param string $fname Caller name
+        * @throws DBExpectedError
+        */
+       public function rollbackMasterChanges( $fname = __METHOD__ );
+
+       /**
+        * Suppress all pending post-COMMIT/ROLLBACK callbacks
+        *
+        * Use this only for mutli-database commits
+        *
+        * @return Exception|null The first exception or null if there were none
+        */
+       public function suppressTransactionEndCallbacks();
+
+       /**
+        * Commit all replica DB transactions so as to flush any REPEATABLE-READ or SSI snapshot
+        *
+        * @param string $fname Caller name
+        */
+       public function flushReplicaSnapshots( $fname = __METHOD__ );
+
+       /**
+        * @return bool Whether a master connection is already open
+        */
+       public function hasMasterConnection();
+
+       /**
+        * Determine if there are pending changes in a transaction by this thread
+        * @return bool
+        */
+       public function hasMasterChanges();
+
+       /**
+        * Get the timestamp of the latest write query done by this thread
+        * @return float|bool UNIX timestamp or false
+        */
+       public function lastMasterChangeTimestamp();
+
+       /**
+        * Check if this load balancer object had any recent or still
+        * pending writes issued against it by this PHP thread
+        *
+        * @param float $age How many seconds ago is "recent" [defaults to mWaitTimeout]
+        * @return bool
+        */
+       public function hasOrMadeRecentMasterChanges( $age = null );
+
+       /**
+        * Get the list of callers that have pending master changes
+        *
+        * @return string[] List of method names
+        */
+       public function pendingMasterChangeCallers();
+
+       /**
+        * @note This method will trigger a DB connection if not yet done
+        * @param string|bool $domain Domain ID, or false for the current domain
+        * @return bool Whether the database for generic connections this request is highly "lagged"
+        */
+       public function getLaggedReplicaMode( $domain = false );
+
+       /**
+        * Checks whether the database for generic connections this request was both:
+        *   - a) Already choosen due to a prior connection attempt
+        *   - b) Considered highly "lagged"
+        *
+        * @note This method will never cause a new DB connection
+        * @return bool
+        */
+       public function laggedReplicaUsed();
+
+       /**
+        * @note This method may trigger a DB connection if not yet done
+        * @param string|bool $domain Domain ID, or false for the current domain
+        * @param IDatabase|null $conn DB master connection; used to avoid loops [optional]
+        * @return string|bool Reason the master is read-only or false if it is not
+        */
+       public function getReadOnlyReason( $domain = false, IDatabase $conn = null );
+
+       /**
+        * Disables/enables lag checks
+        * @param null|bool $mode
+        * @return bool
+        */
+       public function allowLagged( $mode = null );
+
+       /**
+        * @return bool
+        */
+       public function pingAll();
+
+       /**
+        * Call a function with each open connection object
+        * @param callable $callback
+        * @param array $params
+        */
+       public function forEachOpenConnection( $callback, array $params = [] );
+
+       /**
+        * Call a function with each open connection object to a master
+        * @param callable $callback
+        * @param array $params
+        */
+       public function forEachOpenMasterConnection( $callback, array $params = [] );
+
+       /**
+        * Call a function with each open replica DB connection object
+        * @param callable $callback
+        * @param array $params
+        */
+       public function forEachOpenReplicaConnection( $callback, array $params = [] );
+
+       /**
+        * Get the hostname and lag time of the most-lagged replica DB
+        *
+        * This is useful for maintenance scripts that need to throttle their updates.
+        * May attempt to open connections to replica DBs on the default DB. If there is
+        * no lag, the maximum lag will be reported as -1.
+        *
+        * @param bool|string $domain Domain ID, or false for the default database
+        * @return array ( host, max lag, index of max lagged host )
+        */
+       public function getMaxLag( $domain = false );
+
+       /**
+        * Get an estimate of replication lag (in seconds) for each server
+        *
+        * Results are cached for a short time in memcached/process cache
+        *
+        * Values may be "false" if replication is too broken to estimate
+        *
+        * @param string|bool $domain
+        * @return int[] Map of (server index => float|int|bool)
+        */
+       public function getLagTimes( $domain = false );
+
+       /**
+        * Get the lag in seconds for a given connection, or zero if this load
+        * balancer does not have replication enabled.
+        *
+        * This should be used in preference to Database::getLag() in cases where
+        * replication may not be in use, since there is no way to determine if
+        * replication is in use at the connection level without running
+        * potentially restricted queries such as SHOW SLAVE STATUS. Using this
+        * function instead of Database::getLag() avoids a fatal error in this
+        * case on many installations.
+        *
+        * @param IDatabase $conn
+        * @return int|bool Returns false on error
+        */
+       public function safeGetLag( IDatabase $conn );
+
+       /**
+        * Wait for a replica DB to reach a specified master position
+        *
+        * This will connect to the master to get an accurate position if $pos is not given
+        *
+        * @param IDatabase $conn Replica DB
+        * @param DBMasterPos|bool $pos Master position; default: current position
+        * @param int $timeout Timeout in seconds [optional]
+        * @return bool Success
+        */
+       public function safeWaitForMasterPos( IDatabase $conn, $pos = false, $timeout = 10 );
+
+       /**
+        * Set a callback via IDatabase::setTransactionListener() on
+        * all current and future master connections of this load balancer
+        *
+        * @param string $name Callback name
+        * @param callable|null $callback
+        */
+       public function setTransactionListener( $name, callable $callback = null );
+
+       /**
+        * Set a new table prefix for the existing local domain ID for testing
+        *
+        * @param string $prefix
+        */
+       public function setDomainPrefix( $prefix );
+
+       /**
+        * Make certain table names use their own database, schema, and table prefix
+        * when passed into SQL queries pre-escaped and without a qualified database name
+        *
+        * For example, "user" can be converted to "myschema.mydbname.user" for convenience.
+        * Appearances like `user`, somedb.user, somedb.someschema.user will used literally.
+        *
+        * Calling this twice will completely clear any old table aliases. Also, note that
+        * callers are responsible for making sure the schemas and databases actually exist.
+        *
+        * @param array[] $aliases Map of (table => (dbname, schema, prefix) map)
+        */
+       public function setTableAliases( array $aliases );
+}