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TiDB 版本升级注意事项 ​

TiDB 版本升级是 TiDB 运维工作中的重要组成部分，用于获取新功能、修复 bug 和提升性能。然而，版本升级也存在一定的风险，如数据丢失、性能下降、功能不兼容等。本文档介绍 TiDB 版本升级的注意事项，包括升级前准备、升级过程中的注意事项和升级后的验证步骤，帮助您安全、顺利地完成 TiDB 版本升级。

升级前准备 ​

1. 版本兼容性检查 ​

  • 检查 TiDB 版本兼容性：查看 TiDB 官方文档，确认当前版本与目标版本之间的兼容性
  • 检查 TiUP 版本：确保 TiUP 版本支持目标 TiDB 版本
  • 检查组件兼容性：检查 TiDB 集群中各组件（PD、TiKV、TiFlash、TiCDC 等）的版本兼容性
  • 检查客户端兼容性：检查应用程序使用的 TiDB 客户端版本与目标 TiDB 版本的兼容性

2. 升级规划 ​

  • 制定升级计划：根据业务需求和集群规模，制定详细的升级计划，包括升级时间、升级步骤、回滚方案等
  • 选择升级方式：根据集群规模和业务需求，选择合适的升级方式（滚动升级或蓝绿部署）
  • 评估升级风险：评估升级过程中可能出现的风险，并制定相应的应对措施
  • 安排升级人员：安排熟悉 TiDB 集群和升级流程的人员负责升级操作

3. 备份数据 ​

  • 执行全量备份：在升级前执行一次全量备份，确保数据安全
  • 验证备份数据：验证备份数据的完整性和可用性，确保备份数据可以正常恢复
  • 存储备份数据：将备份数据存储到安全的位置，便于在升级失败时进行恢复

4. 集群状态检查 ​

  • 检查集群健康状态：使用 tiup cluster check 命令检查集群的健康状态
  • 检查监控指标：查看 Grafana 监控面板，确认集群的各项指标正常
  • 检查日志：检查 TiDB、PD、TiKV 等组件的日志，确保没有异常信息
  • 检查业务运行状态：确认业务系统运行正常，没有异常报错

5. 升级环境准备 ​

  • 准备测试环境：在测试环境中模拟升级过程，验证升级步骤的可行性
  • 准备 TiUP 环境：确保 TiUP 工具已安装并更新到最新版本
  • 准备升级包：下载目标版本的 TiDB 升级包，或使用 TiUP 自动下载
  • 配置网络环境：确保 TiUP 可以正常访问 TiDB 集群和外部资源

升级过程注意事项 ​

1. 滚动升级注意事项 ​

  • 选择合适的升级顺序：按照 PD → TiKV → TiDB → TiFlash → TiCDC 的顺序进行升级
  • 控制升级并发数：合理设置升级并发数，避免对生产集群造成过大压力
  • 监控升级进度：实时监控升级进度，及时发现和处理升级过程中的异常
  • 检查组件状态：在升级每个组件后，检查组件的状态是否正常
  • 验证业务连续性：在升级过程中，验证业务系统是否可以正常访问

2. 蓝绿部署注意事项 ​

  • 准备蓝绿环境：准备与生产环境相同的蓝绿环境
  • 数据同步：确保蓝绿环境之间的数据同步正常
  • 流量切换：在升级完成后，逐步将流量切换到新环境
  • 回滚机制：准备快速回滚机制，在新环境出现问题时可以快速切换回旧环境
  • 监控新环境：在流量切换后，密切监控新环境的运行状态

3. 组件升级注意事项 ​

3.1 PD 升级注意事项 ​

  • 确保 PD 集群高可用：PD 集群至少需要 3 个节点，确保在升级过程中集群仍然可用
  • 先升级 Follower：先升级 PD Follower 节点，最后升级 PD Leader 节点
  • 监控 PD 状态：在升级过程中，监控 PD 集群的状态，确保 Leader 选举正常

3.2 TiKV 升级注意事项 ​

  • 控制升级并发数：根据 TiKV 集群的规模，合理设置升级并发数
  • 监控 Region 状态：在升级过程中，监控 Region 的状态，确保 Region 复制正常
  • 避免 Region 不可用：确保在升级过程中，每个 Region 至少有 2 个副本可用

3.3 TiDB 升级注意事项 ​

  • 控制升级并发数：根据 TiDB 集群的规模，合理设置升级并发数
  • 监控连接状态：在升级过程中，监控客户端连接状态，确保客户端可以正常重连
  • 检查 SQL 兼容性：验证目标版本的 SQL 兼容性，确保业务 SQL 可以正常执行

3.4 TiFlash 升级注意事项 ​

  • 先停止 TiFlash 服务：在升级 TiFlash 之前，先停止 TiFlash 服务
  • 升级 TiFlash 节点：逐个升级 TiFlash 节点
  • 启动 TiFlash 服务：在升级完成后，启动 TiFlash 服务并验证其状态

3.5 TiCDC 升级注意事项 ​

  • 停止 TiCDC 任务：在升级 TiCDC 之前，先停止所有 TiCDC 任务
  • 升级 TiCDC 节点：逐个升级 TiCDC 节点
  • 恢复 TiCDC 任务：在升级完成后，恢复 TiCDC 任务并验证其状态

4. 升级过程监控 ​

  • 监控集群状态：使用 tiup cluster display 命令实时监控集群状态
  • 监控监控指标：查看 Grafana 监控面板，监控集群的各项指标
  • 监控日志：实时查看 TiDB、PD、TiKV 等组件的日志，及时发现异常
  • 监控业务状态：在升级过程中，监控业务系统的运行状态，确保业务连续性

5. 升级失败处理 ​

  • 停止升级操作：在升级失败时，立即停止升级操作
  • 分析失败原因：查看日志和监控指标，分析升级失败的原因
  • 执行回滚操作：根据回滚方案，执行回滚操作，恢复集群到升级前的状态
  • 验证回滚结果：在回滚完成后，验证集群和业务系统的状态是否正常
  • 重新评估升级计划：根据失败原因，重新评估升级计划，调整升级策略

升级后验证 ​

1. 集群状态验证 ​

  • 检查集群健康状态：使用 tiup cluster check 命令检查集群的健康状态
  • 检查组件状态：使用 tiup cluster display 命令检查各组件的状态
  • 检查版本信息：使用 tiup cluster version 命令检查各组件的版本
  • 检查监控指标：查看 Grafana 监控面板，确认集群的各项指标正常

2. 数据一致性验证 ​

  • 执行数据校验：使用 sync-diff-inspector 工具验证数据一致性
  • 检查 Region 状态：确保所有 Region 的状态正常，没有不可用的 Region
  • 检查索引完整性：验证表的索引完整性，确保索引可以正常使用
  • 检查约束完整性：验证表的约束完整性，确保约束可以正常生效

3. 业务功能验证 ​

  • 执行业务测试：在升级后，执行业务系统的功能测试
  • 验证 SQL 兼容性：验证业务 SQL 在目标版本上可以正常执行
  • 验证性能：测试业务系统的性能，确保性能符合要求
  • 验证高可用性：模拟组件故障，验证集群的高可用性

4. 升级日志记录 ​

  • 记录升级过程：详细记录升级过程中的每一步操作
  • 记录升级时间：记录升级的开始时间、结束时间和耗时
  • 记录版本信息：记录升级前后的版本信息
  • 记录异常信息：记录升级过程中出现的异常信息和处理方法

升级后优化 ​

1. 统计信息更新 ​

  • 更新表统计信息：使用 ANALYZE TABLE 命令更新表的统计信息
  • 更新索引统计信息：确保索引的统计信息准确，提高查询性能
  • 监控统计信息状态：监控统计信息的状态，确保统计信息及时更新

2. 配置优化 ​

  • 调整配置参数：根据目标版本的新特性和推荐配置，调整集群的配置参数
  • 启用新特性：根据业务需求，启用目标版本的新特性
  • 优化性能参数：根据业务负载，优化集群的性能参数

3. 监控告警优化 ​

  • 更新监控面板：更新 Grafana 监控面板，添加目标版本的新监控指标
  • 调整告警规则：根据目标版本的特性，调整告警规则
  • 添加新告警：添加针对目标版本新特性的告警规则

4. 文档更新 ​

  • 更新集群文档：更新 TiDB 集群的相关文档，包括版本信息、配置参数、架构图等
  • 更新操作手册：更新 TiDB 集群的操作手册，包括升级流程、故障处理等
  • 更新业务文档：更新业务系统与 TiDB 集群交互的相关文档

常见问题（FAQ） ​

Q1: 升级过程中 TiKV 节点无法启动怎么办？ ​

A1: 可能原因：

  • 配置文件不兼容
  • 数据文件损坏
  • 端口冲突
  • 资源不足

解决方案：

  • 检查 TiKV 日志，找出具体的错误原因
  • 检查配置文件，确保配置参数兼容目标版本
  • 检查数据文件完整性，必要时使用备份数据恢复
  • 检查端口占用情况，确保端口没有冲突
  • 检查节点资源，确保资源充足

Q2: 升级后 SQL 执行失败怎么办？ ​

A2: 可能原因：

  • SQL 语法不兼容
  • 函数行为变化
  • 系统变量默认值变化
  • 索引行为变化

解决方案：

  • 检查 SQL 错误信息，找出具体的不兼容原因
  • 修改 SQL 语句，使其兼容目标版本
  • 调整系统变量，恢复到升级前的行为
  • 重新创建索引，确保索引正常工作

Q3: 升级后性能下降怎么办？ ​

A3: 可能原因：

  • 统计信息过期
  • 执行计划变化
  • 配置参数不优化
  • 新特性影响

解决方案：

  • 更新表的统计信息
  • 优化 SQL 语句和索引
  • 调整配置参数，优化性能
  • 禁用影响性能的新特性

Q4: 升级后集群无法连接怎么办？ ​

A4: 可能原因：

  • 端口配置变化
  • 认证方式变化
  • 网络配置变化
  • 组件状态异常

解决方案：

  • 检查 TiDB 配置，确保端口配置正确
  • 检查认证配置，确保认证方式兼容
  • 检查网络配置，确保网络连接正常
  • 检查组件状态，确保组件正常运行

Q5: 升级后 TiFlash 无法同步数据怎么办？ ​

A5: 可能原因：

  • TiFlash 版本不兼容
  • 同步配置变化
  • TiFlash 节点状态异常
  • 网络连接问题

解决方案：

  • 确保 TiFlash 版本与 TiDB 版本兼容
  • 检查同步配置，确保配置正确
  • 检查 TiFlash 节点状态，确保节点正常运行
  • 检查网络连接，确保 TiFlash 可以正常访问 TiKV 集群

升级最佳实践 ​

1. 制定详细的升级计划 ​

  • 明确升级目标：明确升级的目标版本和升级原因
  • 制定升级步骤：详细制定升级的每一步操作，包括准备工作、升级操作、验证步骤等
  • 制定回滚方案：制定详细的回滚方案，确保在升级失败时可以快速回滚
  • 分配升级职责：明确升级过程中每个人员的职责和分工

2. 充分测试 ​

  • 测试环境验证：在测试环境中模拟升级过程，验证升级步骤的可行性
  • 功能测试：测试业务系统的各项功能，确保在目标版本上可以正常运行
  • 性能测试：测试业务系统的性能，确保性能符合要求
  • 高可用性测试：模拟组件故障，验证集群的高可用性

3. 选择合适的升级时间 ​

  • 业务低峰期：选择业务低峰期进行升级，减少对业务的影响
  • 避免重要业务时段：避免在重要业务时段进行升级，如节假日、促销活动等
  • 预留足够时间：预留足够的时间进行升级操作和验证，避免匆忙完成升级

4. 监控和告警 ​

  • 实时监控：在升级过程中，实时监控集群的状态和各项指标
  • 设置告警：设置针对升级过程的告警规则，及时发现异常
  • 安排人员值守：在升级过程中，安排人员值守，及时处理异常情况

5. 文档和知识管理 ​

  • 记录升级过程：详细记录升级过程中的每一步操作和遇到的问题
  • 总结经验教训：总结升级过程中的经验教训，为后续升级提供参考
  • 更新文档：及时更新 TiDB 集群的相关文档，包括版本信息、配置参数等
  • 培训团队：对团队成员进行培训，提高团队的升级操作能力

升级后的维护 ​

1. 定期检查集群状态 ​

  • 定期执行健康检查：使用 tiup cluster check 命令定期检查集群的健康状态
  • 定期查看监控指标：定期查看 Grafana 监控面板，关注集群的各项指标
  • 定期检查日志：定期检查 TiDB、PD、TiKV 等组件的日志，及时发现异常

2. 定期备份数据 ​

  • 执行全量备份：定期执行全量备份，确保数据安全
  • 执行增量备份：在全量备份的基础上，定期执行增量备份
  • 验证备份数据：定期验证备份数据的完整性和可用性

3. 定期优化集群 ​

  • 优化配置参数：根据业务负载和集群状态，定期优化配置参数
  • 优化 SQL 语句：定期优化业务 SQL 语句，提高查询性能
  • 优化索引：定期优化表的索引，提高查询效率
  • 更新统计信息：定期更新表的统计信息，确保执行计划准确

4. 关注新版本发布 ​

  • 关注 TiDB 版本发布：及时关注 TiDB 新版本的发布，了解新特性和 bug 修复
  • 评估升级必要性：评估新版本的特性和 bug 修复是否符合业务需求，决定是否需要升级
  • 制定升级计划：如果需要升级，提前制定升级计划，确保升级过程顺利