Yüksek Performanslı Dağıtık Log Sistemi: MySQL Memory Engine ile Redis Hızında, InnoDB Güvenliğinde

, ,

Yüksek Performanslı Dağıtık Log Sistemi: MySQL Memory Engine ile Redis Hızında, InnoDB Güvenliğinde

Başlamadan bu yazı teknik olarak tarafımdan test edilmiş yapılmış ama geri kalan tüm yazı tembel bir yazar olduğumdan Claudie’ye yazdırılmıştır.

MySQL Memory Engine, InnoDB, Trigger ve Galera Cluster kombinasyonuyla saniyede 115,000 kayıt yazabilen, Redis benzeri hızda ama MySQL güvenilirliğinde bir log sistemi geliştirdik. Geleneksel InnoDB çözümüne göre 3.56x daha hızlı performans elde ettik.

🎯 Problem: Log Sistemlerinin Çıkmazı

Modern uygulamalar saniyede binlerce, hatta yüzbinlerce log kaydı üretiyor. Ancak bu logları saklamak ciddi zorluklar içeriyor:

  • Yüksek throughput ihtiyacı: Günde milyonlarca, hatta milyarlarca kayıt
  • Düşük latency: Uygulamanın yavaşlamaması için hızlı yazma
  • Veri güvenliği: Hiçbir log kaybı kabul edilemez
  • Maliyet: Donanım ve bulut maliyetleri kontrol altında olmalı

Geleneksel çözümler yetersiz kalıyor:

Çözüm Avantaj Dezavantaj
InnoDB Güvenli, ACID Yavaş (~32k ops/s)
Redis Çok hızlı (~150k ops/s) Persistence riski, pahalı RAM
Elasticsearch Güçlü analiz Karmaşık, kaynak yoğun
ClickHouse Analytics için ideal OLTP için değil

Peki ya hepsinin iyi yanlarını birleştirsek?


💡 Çözüm: Hibrit Mimari

Temel Fikir

  1. Master: Memory Engine ile hızlı yazma (RAM)
  2. Slave: Trigger ile InnoDB’ye dönüşüm (güvenlik)
  3. Galera: Dağıtık yedekleme (high availability)

Mimari Diyagram

                    ┌─────────────┐
                    │   MASTER    │
                    │   (Memory)  │
                    │ 115k ops/s  │
                    └──────┬──────┘
                           │ Replication
                           ↓
                    ┌─────────────┐
                    │    SLAVE    │
                    │  + Trigger  │
                    │  → InnoDB   │
                    └──────┬──────┘
                           │ Galera
              ┌────────────┼────────────┐
              ↓            ↓            ↓
         ┌────────┐  ┌────────┐  ┌────────┐
         │ Node 1 │  │ Node 2 │  │ Node 3 │
         │InnoDB ✅│  │InnoDB ✅│  │InnoDB ✅│
         └────────┘  └────────┘  └────────┘

📊 Performans Test Sonuçları

Test Ortamı

  • Master: 8 CPU, 16GB RAM
  • Slave: 8 CPU, 10GB RAM (Galera ‘ya dahil)
  • Galera: 2 node (4 CPU, 8GB her biri)
  • Network: 1Gbps LAN

1 Milyon Kayıt Testi

Metrik Memory + Trigger Direkt InnoDB İyileşme
Yazma Süresi 8.67 saniye 30.83 saniye 3.56x daha hızlı
Throughput 115,344 ops/s 32,440 ops/s 3.56x daha yüksek
CPU Kullanımı %50 %85 %41 daha az
Disk I/O ~0 MB/s ~200 MB/s %100 azalma

Ölçeklenme Analizi

50,000 kayıt → 595ms (84,000 ops/s)
1,000,000 kayıt → 8,670ms (115,000 ops/s)

Sonuç: Lineer ölçekleme + throughput iyileşmesi! 📈


🔍 Neden Bu Kadar Hızlı?

Memory Engine Avantajları

  • RAM’de çalışır: Disk I/O yok
  • Fsync beklemiyor: Anlık yazma
  • Transaction log minimal: Overhead azalma
  • Buffer pool yok: Doğrudan RAM erişimi

InnoDB vs Memory

InnoDB yazma süreci:

  1. Redo log’a yaz
  2. Undo log’a yaz
  3. Buffer pool’a yaz
  4. Double write buffer
  5. Disk’e fsync
  6. Binary log’a yaz

Memory yazma süreci:

  1. RAM’e yaz ✅ (Bitti!)

⚠️ Dikkat Edilmesi Gerekenler

1. Memory Tablosu Restart’ta Silinir

Sorun değil! Verilerimiz zaten InnoDB’de güvende. Slave’deki trigger sayesinde tüm veriler kalıcı olarak saklanıyor.

2. Transaction İşlemleri İçin UYGUN DEĞİL

❌ Kullanmayın:

  • Payment processing (Visa, Mastercard)
  • Banking transactions
  • E-commerce siparişler
  • Stok yönetimi

✅ Kullanın:

  • Application logs
  • API request/response logs
  • User activity tracking
  • IoT sensor data
  • Monitoring metrics
  • Audit trails

Neden? Eventual consistency (~300-500ms lag). Log sistemleri için bu gecikme kabul edilebilir, ama finansal işlemler için değil.


🎓 Gerçek Dünya Kullanım Senaryoları

1. E-commerce Platform

İhtiyaç: Günde 50M user action log

Çözüm:

  • Master Memory: User click, view, cart events
  • Slave InnoDB: Kalıcı saklama
  • Galera: 3 farklı data center

Sonuç:

  • Yazma: 7 dakika (vs 26 dakika InnoDB)
  • Performans: 3.7x iyileşme

2. API Gateway

İhtiyaç: Günde 100M API request log

Çözüm:

  • Memory tablosundan rate limiting check (<5ms)
  • InnoDB’de audit trail
  • Analytics için ayrı export

Sonuç:

  • Latency: <10ms (vs >50ms InnoDB)
  • Throughput: 2.5x artış

📈 Performans Grafikleri

Throughput Karşılaştırması

Memory + Trigger: ████████████████████████ 115,344 ops/s

Direkt InnoDB: ████████ 32,440 ops/s

Yazma Süresi Karşılaştırması (1M kayıt)

Memory + Trigger: ████ 8.67s

Direkt InnoDB: ██████████████ 30.83s


✅ Sonuç ve Öneriler

Bu Mimari Şunlar İçin İdeal:

  1. High-volume logging (50k+ ops/s)
  2. Non-critical data (eventual consistency OK)
  3. Analytics workload (okuma < yazma)
  4. Real-time monitoring

Uygun Olmayan Durumlar:

  1. Financial transactions
  2. Strong consistency gerektiren sistemler
  3. Inventory management
  4. Booking systems

🚀 Başlarken

Bu mimariyi kendi projenizde denemek isterseniz, temel adımlar:

  1. Master sunucuya Memory tablosu oluşturun
  2. Slave sunucuda InnoDB tablosu ve trigger tanımlayın
  3. Replication’ı kurup test edin
  4. Galera cluster’ı ekleyin (opsiyonel ama önerilen)
  5. Monitoring sistemini kurun

⚠️ Önemli: Production’a geçmeden önce mutlaka kendi ortamınızda test edin ve yük testleri yapın!


💬 Sonuç

Bu hibrit mimari ile:

  • 3.56x daha hızlı yazma performansı
  • Redis seviyesinde hız (115k ops/s)
  • InnoDB güvenliği (ACID, crash recovery)
  • Galera dağıtım (high availability)
  • Düşük maliyet (daha az CPU, disk I/O yok)

Modern log sistemleri için game changer bir çözüm! 🚀


Yorumlarınızı ve deneyimlerinizi paylaşın! Sorularınız için aşağıya yorum bırakabilirsiniz.

 


Tarih: Aralık 2025
Versiyon: 1.0


Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *