PD-Server GRPC 接口图解

作者：Aunt-Shirly

PD GRPC Service

PD GRPC 接口图解

目前 PD 对外暴露的接口主要分为两类：

• GRPC
• HTTP restful API

本文主要介绍 PD 6.0.0 对外暴露的 GRPC 接口信息，通过本文，你可以：

• 通过接口，全面了解 PD 提供的服务内容
• 可以作为一个导读入口，开始源码阅读，深入了解某个部分或开启 PD developer 之旅。

概览

详细接口分类

GetMemebers

• 接口说明： 该接口主要用于获取当前 PD 的实例信息，包括PD 的 leader 信息、子服务信息。

• 请求参数：无

• 请求返回：

  • Member：当前集群中所有实例的基本信息

• etcd_leader: 当前 etcd 集群所在 leader 节点信息。

• Leader: 当前 PD 集群的 leader 节点信息。 pd 选 leader 时，只有 etcd 的 leader 参会参与 leader 的竞选，因此该理论上与 pd leader 节点保持一致，但存在极端情况。

• tso_allocator_leaders: tso 各个 location 对应的 tso 分配器的 leader 信息

TSO

TSO (Get)

• 接口说明： 按数据中心获取全局唯一递增时间戳
• 请求参数：
  • dc_location 数据中心位置
  • count 当前想要获取的时间戳个数
• 请求返回
  • count 当前给出的时间戳个数
  • timestamp 时间戳信息
    • physical 逻辑时间戳
    • logical 逻辑时间戳
    • suffix_bits 用于计算 logical 的后缀长度, 主要用作全局区分。

SyncMaxTs

• 请求说明：同步所有 DC 之间的 MaxTS. 主要实现两个需求：
  • 获取当前系统中最大 localTSO
  • 确保当前系统中的 localTSO 都大于 req.MaxTS
• 请求参数：
  • MaxTs 当前要设置的 maxts 值
  • Skip-check: 是否跳过检查，若为 false, 会
• 请求返回：
  • maxLocalTS
    • 如果 skip-check = false, 则尝试获取当前系统最大 TS
      • 如果发现当前系统的 max-ts 大于 req.max-ts, 则不做更新，并获取当前系统最大的 local-max-ts.
      • 否则，尝试将所有 DC 的时间更新到 req.max-ts,若 dc.current-ts > req.max-ts , 则无需更新。
  • SyncdDcs 数据中心列表

GetDCLocationInfo

• 请求说明：获取指定 dc-location 的 信息
• 请求参数： string dc-location
• 请求返回：dc-location 基本信息
  • Suffix int
  • max_ts timestamp

集群管理

启动

Bootstrap

• 接口说明：启动当前集群
• 请求参数:
  • store：集群中 store 基本信息
  • region: 集群中 region 基本信息
• 请求返回

IsBootstrapped

接口说明：咨询当前集群是否启动成功

请求参数：

请求返回：当前集群是否已启动成功

Raft Cluster

ClusterConfig

GetClusterConfig

• 请求说明：获取集群基本信息
• 请求返回：cluster 信息，主要包括
  • Id 集群唯一 ID
  • MaxpeerCount 每个 region 最多的 peer 数，不足时会自动 balance

PutClusterConfig

• 请求说明：配置 cluster 的副本数
• 请求参数：cluster 信息，同 Get 请求的返回值
• Question：
  • 这里副本数这个参数看起来外面 tikv 在用？PD 未找到具体使用的地方
  • 处理请求时只对 cluster ID 做了校验，是否需要检查 maxpeercount 是否合理？

Stores

PutStore

接口说明： 创建 store。关键检查条件：

• 如果当前集群中存在相同 ID 的 store 且状态为已删除，返回失败
• 如果 placementrule 未打开，但 store 为 tiflash node 失败（使用 tiflash 需要 placement-rule 启用）
• 如果存在相同 address 但 ID 不同的 store, 返回失败
• 集群中定义的 location - label 未配置全，返回失败。

请求参数：store 基本信息

请求返回：告知 tikv 当前集群的 replication-mode，目前支持两种模式：

• 标准模式：MAJORITY
• DR_AUTO_SYNC：Replicate logs among 2 DCs.

GetStore

• 接口说明：根据 ID 获取集群中对应 store 的信息
• 请求参数：store_id
• 请求返回：
  • 当前 store 基本信息
  • 当前 store 统计信息, 如容量，region 个数，SendingSnapCount，KeysWritten，CpuUsages 等基本信息

GetAllStores

• 接口说明：获取当前系统中的 store 列表
• 请求参数：exclude_tombstone_stores 是否包含 tombstone 的 store
• 请求返回: store 的原信息列表，同 GetStore

StoreHeartbeat

• 接口说明：store 日常心跳上报，确保 store 处于活跃状态
• 请求参数：
  • StoreStats stats 基本状态，基本信息如 capacity,Available,region_count,sending_snap_count,receiving_snap_count, start_time ...
  • StoreReport store_report store 当前的副本列表及状态，只有在 unsafe recovery 才会有此项内容
  • replication_modepb.StoreDRAutoSyncStatus dr_autosync_status 当前系统恢复的状态
• 请求返回：
  • replication_status： 当前集群的 replication-mode
  • cluster_version： 当前集群版本号
  • require_detailed_report unsafecovery 时返回
  • recovery_plan，unsaferecovery 时返回

ReportMinResolvedTS

• 请求说明：上报 store 的最小 resolvedTS, 会落到 store 的属性里
• 请求参数：
  • storeID
  • minResolvedTS

Cluster

RegionHeartbeat

• 接口说明：Region 心跳上报, 同步 region 基本信息(只有 region leader 会上报心跳, stream req, 一次可能上报多个 region 的心跳)
• 请求参数： Region 基本信息，如：
  • Region: 基本信息，ID,start_key,end_key,epoch,peers
  • Leader: region 的 leader 基本信息（ID，storeID,role）
  • Peer 基本信息，主要分两类
    • Pending peers 还没到 follower 状态的 peer
    • DownPeers: leader 认为挂掉的 peer 信息，包括：
      • Peer 基本信息（ID,storeID,role）
      • downSeconds
  • Region 本身的数据写入情况，如
    • bytes_written/read 当前时间窗口
    • keys_wrritted/read 当前时间窗口
    • Approximate size/keys 总
  • term 当前 raft group 的 term
  • Replication-status
  • Cpu-usage
  • ...
• 请求返回：如果发现当前 region 需要调度，返回对应调度指令, 每个 region 一次只会下发一个 operator
  • ChangePeer： RemovePeer/AddNode/AddLearnerNode
  • TransferLeader
  • Merge
  • Split-region
  • ChangePeerV2: replacing peers/demoting voter directly

Region 基本信息读请求

GetRegion/GetPrevRegion

• 接口说明： 获取当前/前一个 region 基本信息、状态、负载情况
• 请求参数： region-key, 是否需要 buckets 信息
• 请求返回
  • Region: 基本信息
  • Leader
  • down_peers/pending_peers
  • buckets(if needed): 按 bucket 为最小单位的负载情况信息（write/read-key/size）

GetRegionByID

• 接口说明：同 GetRegion，区别是通过 region-id 获取

ScanRegions

• 接口说明：根据指定的 key 返回获取 region 列表
• 请求参数：
  • start-key/end-key
  • Limit, 为空时，返回所有
• 请求返回
  • Region-metas
  • Region-leaders
  • Regions

说明：这里请求返回的组织形式有点奇怪

ReportBuckets

• 请求说明：上报 bucket 基本信息
• 请求参数（stream）：buckets 基本信息
  • region_id
  • Keys []string
  • BucketStats []stat
  • period_in_ms: 数据采集的间隔

Split Region

AskBatchSplit

请求说明：发起将 region 切成指定份数的请求，请求返回成功后，最终 split 不一定成功。

请求参数：region 基本信息，split-count

请求返回：预切分好的 region ID 及peer ID 列表：split-ID (peers-ids,region-id) list

ReportBatchSplit

请求说明：tikv 汇报 split region 成功，PD 这边打印日志，方便查询 split region 请求是否已经生效成功。

请求参数：regions 被切分的 regions 信息

请求返回：基本认证 header.

SplitRegion

• 请求说明：根据指定 key 列表分裂相关 regions，请求返回时，split 已经物理完成。
• 请求参数：
  • splitkeys: 指定 key 列表
  • retry_limit: 重试次数
• 请求返回：
  • regions_id: 新生成的 region 列表
  • finished_percentage: 完成率

ScatterRegion

• 请求说明：打散 region
• 请求参数：
  • Group 组名，如果非空，则会在 group 级别进行打散，不存在，则整个集群级别打散。
  • regions_id 需要打散的 region 编号
  • Retry-limit 每个 region 重试次数
  • Region-id 历史参数，当 regions-id 为空时，当前 region 为需要打散的 region
  • region,leader ：需要打散的 regiion 信息，当 PD 找不到需要打散的 regiion 时（region-id) 使用。举例：PD 尚未收到 regiion 的心跳上报。处理逻辑如下：当 regions-id 为空，region-id 为空时，当前信息组织成新的 region 进行打散。
• 请求返回：finished-percentage: 请求完成率，成功的 regions 个数/总 regions 个数

SplitAndScatterRegions

• 请求说明：根据指定的 key 切分 region 且打散 SplitRegions+ScatterRegion
• 请求参数:
  • splitkeys: 指定需要切分的 key 列表
  • Group 组名，如果非空，则会在 group 级别进行打散，不存在，则整个集群级别打散。
  • Retry-limit 重试次数
• 请求返回
  • regions_id: 新生成的 region 列表
  • split_finished-percentage: 请求完成率
  • scatter_finished-percentage: 请求完成率

SyncRegions（stream）

请求说明：向 PD 发起同步 region 信息的请求，一般用于大集群处理, 以及当 pd 中使用 levelDB 替代 ETCD 存储 region 信息时，PD 间 region 信息的同步。无法保证强一致性。

请求返回：各个 region 信息。。同步 region 基本信息

GetOperatorRequest

• 请求说明：获取指定 region 正在执行的 operator 状态
• 请求参数：region_id
• 请求返回：当前 operator 的基本信息和状态
  • region_id
  • Desc
  • status(success,timeout,cancel,replace,running)
  • kind(是否是 admin 发起的，优先级等)

GC

GetGCSafePoint

• 请求说明： 获取当前系统的 gc safepoint, 该值通过接口 UpdateGCSafePoint 接口设置
• 请求返回：safe-point

UpdateGCSafePoint

• 请求说明：设置 gc safepoint 信息，只有当需要设置的 safepoint 大于当前系统中的 safepoint 时，才会设置成功。
• 请求参数：
  • safe_point 当前要设置的 safepoint.
• 请求返回：
  • new_safe_point 当前系统中的 safepoint

UpdateServiceGCSafePoint

• 请求说明：为指定 service 存储可安全 gc 的 safepoint. 成功的条件是当前要设置的 safepoint 大于等于 service 中最小的 safepoint
• 请求参数：
  • service_id
  • TTL，TTL 为负数表示删除对应的 safepoint.
  • safe_point, 表示对 service 来说，当前 safepoint 之前的数据可以 GC 掉
• 请求返回：当前系统中 safepoint 最小的那个 service 信息, 该 minsafepoint 会永远向前滑动不会回退
  • service_id
  • ttl
  • MinSafepoint

GlobalConfig

看起来这里是对 ETCD 的简单封装，将需要的配置项放在 /global/config 下面，通过下面三个接口来实现查询、更新及服务发现的功能。

StoreGlobalConfig

• 接口定义：存储 key-value 配置项到 PD
• 参数：items []items,items 内容包括
  • Key
  • Value
  • error(没有使用)

LoadGlobalConfig

• 接口定义：获取 /global/config 下指定 keys 对应 的 values
• 请求参数：
  • Names []string 需要的 key 的名称
• 请求返回：当前需要的 keys 对应信息
  • Key
  • Value
  • error(查询该 key 过程中遇到的错误或 NOT found)

WatchGlobalConfig

请求说明：监听 /global/config 目录

请求返回：当前目录下发生变化的 key-value 信息