MySQL读写分离基于Mycat实现

柔情只为你懂 2022-05-29 03:40 324阅读 0赞

#### 为什么需要读写分离 ####

至于为什么需要读写分离，在我之前的文章有介绍过了，相信看到这篇文章的人也知道为什么需要读写分离了，当然如果你也需要了解一下，那么欢迎查看我之前的文章[SpringBoot Mybatis 读写分离配置][SpringBoot Mybatis],顺便也可以了解一下怎么通过代码进行读写分离的

#### MySQL主从复制 ####

主从复制是读写分离的关键，不管通过什么方式进行读写分离，前提就是MySQL有主从复制，当前双机主从也行，但是关键的关键，是要能保证2个库的数据能一致（出掉刚写入主库从库还未能及时反应过来的情况），如果2个库的数据不一致，那么读写分离也有没有任何意义了，具体MySQL怎么做主从复制可以查看我之前的文章[MySQL主从复制搭建，基于日志（binlog）][MySQL_binlog]

#### Mycat是什么 ####

一个彻底开源的，面向企业应用开发的大数据库集群

支持事务、ACID、可以替代MySQL的加强版数据库

一个可以视为MySQL集群的企业级数据库，用来替代昂贵的Oracle集群

一个融合内存缓存技术、NoSQL技术、HDFS大数据的新型SQL Server

结合传统数据库和新型分布式数据仓库的新一代企业级数据库产品

一个新颖的数据库中间件产品

以上内容来自[Mycat官网][Mycat]，简单来说，Mycat就是一个数据库中间件，对于我们开发来说，就像是一个代理，当我们需要使用到多个数据库和需要进行分库分表的时候，我们只需要在mycat里面配置好相关规则，程序无需做任何修改，只是需要将原本的数据源链接到mycat而已，当然如果以前有多个数据源，需要将数据源切换为单个数据源，这样有个好处就是当我们的数据量已经很大的时候，需要开始分库分表或者做读写分离的时候，不用修改代码（只需要改一下数据源的链接地址）

#### Mycat读写分离设置 ####

##### 配置Mycat用户 #####

Mycat的用户就跟MySQL用户是同一个意思，主要配置链接到Mycat的用户名以及密码，以及能使用的逻辑库，用户信息主要在**server.xml**中配置的，具体如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    
    <!DOCTYPE mycat:server SYSTEM "server.dtd">
    <mycat:server xmlns:mycat="http://io.mycat/">
        <system>
        <property name="defaultSqlParser">druidparser</property>
           
        
        
            
            
            
            
            
            
            
        </system>
        <user name="raye">
            <property name="password">rayewang</property>
            <property name="schemas">separate</property>
        </user>
    
            </host> 
    </mycat:server>

其中`<user name="raye">`定义了一个名为raye的用户，标签user中的`<property name="password">rayewang</property>`定义了用户的密码，`<property name="schemas">separate</property>`定义了用户可以使用的逻辑库

##### 配置Mycat逻辑库 #####

Mycat的配置有很多，不过因为我们只是使用Mycat的读写分类的功能，所以用到的配置并不多，只需要配置一些基本的，当然本文也只是会介绍到读写分离相关的配置，其他配置建议读者自己查看一下文档，或者通过其他方式了解，逻辑库是在`schema.xml`中配置的

首先介绍Mycat逻辑库中的一些配置标签

###### schema ######

`schema` 标签是用来定义逻辑库的，`schema`有四个属性`dataNode`,`checkSQLschema`,`sqlMaxLimit`,`name`

`dataNode` 标签属性用于绑定逻辑库到某个具体的 database 上，1.3 版本如果配置了 dataNode，则不可以配置分片表，1.4 可以配置默认分片，只需要配置需要分片的表即可

`name`是定义当前逻辑库的名字的，方便`server.xml`中定义用户时的引用

`checkSQLschema`当该值设置为 true 时，如果我们执行语句**select \* from separate.users;**则 MyCat 会把语句修改  
为**select \* from users;**。即把表示 schema 的字符去掉，避免发送到后端数据库执行时报**（ERROR 1146 (42S02): Table ‘separate.users’ doesn’t exist）。**  
不过，即使设置该值为 true ，如果语句所带的是并非是 schema 指定的名字，例如：**select \* from db1.users;** 那么 MyCat 并不会删除 db1 这个字段，如果没有定义该库的话则会报错，所以在提供 SQL语句的最好是不带这个字段。

`sqlMaxLimit`当该值设置为某个数值时。每条执行的 SQL 语句，如果没有加上 limit 语句，MyCat 也会自动的加上所对应的值。例如设置值为 100，执行**select \* from users;**的效果为和执行**select \* from users limit 100;**相同。设置该值的话，MyCat 默认会把查询到的信息全部都展示出来，造成过多的输出。所以，在正常使用中，还是建议加上一个值，用于减少过多的数据返回。当然 SQL 语句中也显式的指定 limit 的大小，不受该属性的约束。需要注意的是，如果运行的 schema 为非拆分库的，那么该属性不会生效。需要手动添加 limit 语句。

`schema`标签中有标签`table`用于定义不同的表分片信息，不过我们只是做读写分离，并不会用到，所以这里就不多介绍了

###### dataNode ######

`dataNode`dataNode 标签定义了 MyCat 中的数据节点，也就是我们通常说所的数据分片。一个 dataNode 标签就是一个独立的数据分片,`dataNode`有3个属性:`name`,`dataHost`,`database`。

`name`定义数据节点的名字，这个名字需要是唯一的，此名字是用于`table`标签和`schema`标签中引用的

`dataHost`该属性用于定义该分片属于哪个数据库实例的，属性值是引用 dataHost 标签上定义的 name 属性

`database`该属性用于定义该分片属性哪个具体数据库实例上的具体库，因为这里使用两个纬度来定义分片，就是：实例+具体的库。因为每个库上建立的表和表结构是一样的。所以这样做就可以轻松的对表进行水平拆分

###### dataHost ######

`dataHost`是定义真实的数据库连接的标签，该标签在 mycat 逻辑库中也是作为最底层的标签存在，直接定义了具体的数据库实例、读写分离配置和心跳语句，`dataHost`有7个属性：`name`,`maxCon`,`minCon`,`balance`,`writeType`,`dbType`,`dbDriver`,有2个标签`heartbeat`,`writeHost`,其中`writeHost`标签中又包含一个`readHost`标签

`name`唯一标识 dataHost 标签，供`dataNode`标签使用

`maxCon`指定每个读写实例连接池的最大连接。也就是说，标签内嵌套的 writeHost、readHost 标签都会使用这个属性的值来实例化出连接池的最大连接数

`minCon`指定每个读写实例连接池的最小连接，初始化连接池的大小

`balance`  
读取负载均衡类型

1.  balance=”0”, 不开启读写分离机制，所有读操作都发送到当前可用的 writeHost 上。
2.  balance=”1”，全部的 readHost 与 stand by writeHost 参与 select 语句的负载均衡，简单的说，当双主双从模式(M1->S1，M2->S2，并且 M1 与 M2 互为主备)，正常情况下，M2,S1,S2 都参与 select 语句的负载均衡。
3.  balance=”2”，所有读操作都随机的在 writeHost、readhost 上分发。
4.  balance=”3”，所有读请求随机的分发到 wiriterHost 对应的 readhost 执行，writerHost 不负担读压力

`writeType`写入负载均衡类型，目前的取值有 3 种：

1.  writeType=”0”, 所有写操作发送到配置的第一个 writeHost，第一个挂了切到还生存的第二个writeHost，重新启动后已切换后的为准，切换记录在配置文件中:dnindex.properties .
2.  writeType=”1”，所有写操作都随机的发送到配置的 writeHost

`dbType` 指定后端连接的数据库类型，目前支持二进制的 mysql 协议，还有其他使用 JDBC 连接的数据库。例如：mongodb、oracle、spark 等

`dbDriver`指定连接后端数据库使用的 Driver，目前可选的值有 native 和 JDBC。使用 native 的话，因为这个值执行的  
是二进制的 mysql 协议，所以可以使用 mysql 和 maridb。其他类型的数据库则需要使用 JDBC 驱动来支持。从 1.6 版本开始支持 postgresql 的 native 原始协议。  
如果使用 JDBC 的话需要将符合 JDBC 4 标准的驱动 JAR 包放到 MYCAT\\lib 目录下，并检查驱动 JAR 包中包括如下目录结构的文件：META-INF\\services\\java.sql.Driver。在这个文件内写上具体的 Driver 类名，例如：  
com.mysql.jdbc.Driver。

`heartbeat`这个标签内指明用于和后端数据库进行心跳检查的语句。例如,MYSQL 可以使用 select user()，Oracle 可以使用 select 1 from dual 等。  
这个标签还有一个 connectionInitSql 属性，主要是当使用 Oracla 数据库时，需要执行的初始化 SQL 语句就这个放到这里面来。例如：alter session set nls\_date\_format=’yyyy-mm-dd hh24:mi:ss’

`writeHost`，`readHost`这两个标签都指定后端数据库的相关配置给 mycat，用于实例化后端连接池。唯一不同的是，writeHost 指定写实例、readHost 指定读实例，组着这些读写实例来满足系统的要求。  
在一个 dataHost 内可以定义多个 writeHost 和 readHost。但是，如果 writeHost 指定的后端数据库宕机，那么这个 writeHost 绑定的所有 readHost 都将不可用。另一方面，由于这个 writeHost 宕机系统会自动的检测到，并切换到备用的 writeHost 上去,这2个标签属性都一致，拥有`host`,`url`,`password`,`user`,`weight`,`usingDecrypt`等属性

`host`用于标识不同实例，一般 writeHost 我们使用\*M1，readHost 我们用\*S1

`url`真实数据库的实例的链接地址，如果是使用 native 的 dbDriver，则一般为 address:port 这种形式。用 JDBC 或其他的dbDriver，则需要特殊指定。当使用 JDBC 时则可以这么写：jdbc:mysql://localhost:3306/

`user`真实数据库实例的链接用户名

`password`真实数据库实例的链接密码

`weight`权重 配置在 readhost 中作为读节点的权重,主要用于多台读取的数据库实例机器配置不同的情况，可以根据权重调整访问量

`usingDecrypt`是否对密码加密默认 0 否 如需要开启配置 1，同时使用加密程序对密码加密

==注意，readHost是在writeHost标签内的，不是单独的==

**以下是我的读写分离配置文件**

<?xml version="1.0"?>
    <!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
    <mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">
    
        <schema name="separate" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1"/>
        <dataNode name="dn1" dataHost="localhost1" database="test" />
    
        <dataHost name="localhost1" maxCon="1000" minCon="10" balance="3" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">
            <heartbeat>select user()</heartbeat>
            
            <writeHost host="hostM1" url="192.168.1.126:3307" user="root" password="123456">
                
                <readHost host="hostS2" url="192.168.1.126:3308" user="root" password="123456" />
            </writeHost>
    
        </dataHost>
    
    </mycat:schema>

前面已经差不多都解释清楚了，因为我只是用的基本的主从复制，所以我的将`dataHost`的`balance`设置成了3

启动mycat，然后用数据库连接工具连接到mycat，可以测试是否配置成功，最简单的就是通过修改从库的数据，这样方便查看到底是运行到哪个库上面了，另外由于我是基于docker启动的mycat，所以如果是直接在系统中运行的mycat的，可以去看官方文档，看看到底怎么启动mycat

[SpringBoot Mybatis]: http://raye.wang/2018/02/03/springboot-mybatis-du-xie-fen-chi-pei-zhi/
[MySQL_binlog]: http://raye.wang/2017/04/14/mysqlzhu-cong-fu-zhi-da-jian-ji-yu-ri-zhi-binlog/
[Mycat]: http://www.mycat.io/