1、理论部分
1.1、为什么需要MySQL读写分离
随着传统的数据库技术日趋成熟、计算机网络技术的飞速发展和应用范围的扩充,数据库应用已经普遍建立于计算机网络之上。这时集中式数据库系统表现出它的不足:
1)集中式处理,势必造成性 能瓶颈;
2)应用程序集中在一台计算机上运行,一旦该计算机发生故障,则整个系统受到影响,可靠性 不高;
3)集中式处理引起系统的规模和配置都不够灵活,系统的可扩充性差。在这种形势下,集中式数 据库将向分布式数据库发展。
1.2、MySQL读写分离的架构
前端:
N个Application Server
后端:
Master <---> Relay Master ---> Muti Slave
1.3、如何实现读写分离
通常来说有两种方式实现读写分离:
1.3.1、应用程序层实现
1)应用程序层实现指的是在应用程序内部及连接器中实现读写分离。
例如:
com.mysql.jdbc.ReplicationDriver
mysqlnd_ms
2)优点:
程序内部实现读写分离,安装即可使用
减少部署难度
访问压力在一定级别以下,性能很好。
3)缺点:
架构一旦调整,代码要跟着变,不够灵活。
难以实现高级应用,如自动分库、分表。
无法适用于更大型的应用场景。
1.3.2、中间层实现
1)中间层实现指的是外部中间件程序实现读写分离,例如:
mysql-proxy
amoeba
Atlas(Qihoo360)
Cobar(Alibaba)
TDDL(Taobao)
2)优点:
架构设计上更加灵活。
可在程序上实现一些高级控制,如透明化水平拆分、Failover、流量控制。
依靠一些技术手段提高MySQL性能,如连接池。
3)缺点:
1)需要有一定开发实力和运维团队的支持。
1.4、Amoeba实现读写分离
1.4.1、优点
1)这个软件致力于MySQL的分布式数据库前端代理层,它主要在应用层访问MySQL的 时候充当SQL路由功能,专注于分布式数据库代理层(Database Proxy)开发。
2)座落与 Client、DB Server(s)之间,对客户端透明。
3)具有负载均衡、高可用性、SQL 过滤、读写分离、可路由相关的到目标数据库、可并发请求多台数据库合并结果。
4)通过Amoeba你能够完成多数据源的高可用、负载均衡、数据切片的功能,目前Amoeba已在很多 企业的生产线上面使用。
5)Amoeba目前不支持事务
1.4.2、缺点
1)目前还不支持事务
2)暂时不支持存储过程(近期会支持)
3)不适合从amoeba导数据的场景或者对大数据量查询的query并不合适(比如一次请求返回10w以上甚至更多数据的场合)
4)暂时不支持分库分表,amoeba目前只做到分数据库实例,每个被切分的节点需要保持库表结构一致
1.5、应用概述
1)MySQL Replication读写分离是很多企业经常使用的技术。
2)读写分离涉及到高负载环境下的MySQL架构设计。
3)读写分离发展过程:简单读写分离->水平拆分读写分离->业务逻辑分离。
4)读写分离常见框架:
M-S
M-S-Muti Slave
M-M-Muti Slave
Muti Master-Muti Master-MutiSlave
5)复杂的架构设计往往与高可用技术整合使用。
2、实验部分
2.1、实验基础
2.1.1、实验环境
以下实验需要“mysql replication(主从复制)(一)MS模式”的实验为基础,如果你没有MS环境,请参阅以下链接。
http://cmdschool.blog.51cto.com/2420395/1696474
2.1.2、实验环境信息
1)MySQL-node(Amoeba实现的数据库分发节点)
ipaddress=10.168.0.110
hostname=sql-a
2)MySQL Master(数据库节点)
ipaddress=10.168.0.103
hostname=sql-m
3)MySQL Slave(数据库节点)
ipaddress=10.168.0.104
hostname=sql-s
2.1.3、yum的安装
In MysQL-node
yum -y install mysql
2.2、下载源
amoeba下载:
In MySQL-node:
cd ~ wget http://download.oracle.com/otn-pub/java/jdk/7u79-b15/jdk-7u79-linux-x64.tar.gz?AuthParam=1445836360_be02266de879eb81f370c5e6620e727c wget http://sourceforge.net/projects/amoeba/files/Amoeba%20for%20mysql/2.2.x/amoeba-mysql-binary-2.2.0.tar.gz/download
以下是官方发布源的地址,请按照自己实际选择:
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk7-downloads-1880260.html
http://sourceforge.net/projects/amoeba/files/
2.3、实验步骤
1)三台服务器均安装MySQL(MySQL-node可指装client)
2)MySQL-node上安装Amoeba
3)配置Amoeba
4)MySQL Master&Slave均需授权MySQL-node可以访问
5)MySQL Master&Slave上创建测试库与测试表
6)测试读写分离
2.3.1、安装Amoeba
Amoeba基于JAVA开发。因此,安装Amoeba还需要同时安装JDK
In MySQL-node
tar zxvf jdk-7u79-linux-x64.tar.gz -C /usr/local cd /usr/local mv jdk1.7.0_79/ jdk echo 'export JAVA_HOME=/usr/local/jdk' >> ~/.bashrc . ~/.bashrc echo $JAVA_HOME mkdir -pv /usr/local/amoeba tar zxvf amoeba-mysql-binary-2.2.0.tar.gz -C /usr/local/amoeba cd /usr/local/amoeba/conf ls
2.3.2、Amoeba配置文件
Amoeba的配置文件位于程序目录下的conf子目录。通过配置.xml文件,影响Amoeba运行
1)amoeba.xml Amoeba主配置文件
2)dbServers.xml 数据库节点配置文件
3)functionMap.xml 函数配置文件
4)ruleFunctionMap.xml 规则函数配置文件
5)rule.xml 规则配置文件
6)access_list.conf 访问控制
2.3.3、amoeba.xml
<!--port(默认监听端口)--> <property name="port">8066</property> <!--bind ipAddress(指定监听的逻辑地址)--> <property name="ipAdress">127.0.0.1</property> <property name="connectionFactory"> <bean ...> <!--缓存大小--> <property name="sendBufferSize">128</property> <property name="receiveBufferSize">64</property> </bean> </property> <property name="authenticator"> <bean ...> <!--前端应用程序通过Amoeba登录数据库时所使用的用户名和密码--> <property name="user">amofu</property> <property name="amofp">amofp</property> </bean> </property> <!--Amoeba监控报告--> <service name="Amoeba Monitor Server" ...> ... </service> <!--配置读写分离--> <queryRouter ...> <property name"defaultPool">Master</property> <property name"writePool">Master</property> <property name"readPool">Slave</property> </queryRouter>
2.3.4、dbServers.xml
<!-- 服务器组配置 --> <dbServer name="abstractServer" abstractive="true"> <factoryConfig ...> <!-- 后端数据库的端口号、默认所查的数据库、用户名和密码 --> <property name="port">3306</property> <property name="schema">cmdschool</property> <property name="user">amou</property> <property name="password">amop</property> </factoryConfig> </dbServer> <!-- 成员服务器1配置 --> <dbServer name="Master" parent="abstractServer"> <factoryConfig> <!-- mysql ip --> <property name="ipAddress">10.168.0.103</property> </factoryConfig> </dbServer> <!-- 成员服务器2配置 --> <dbServer name="Slave" parent="abstractServer"> <factoryConfig> <!-- mysql ip --> <property name="ipAddress">10.168.0.104</property> </factoryConfig> </dbServer> <!-- 服务器池配置 --> <dbServer name="multiPool" virtual="true"> <poolConfig> <!-- Load balancing stategy: 1=ROUNDROBIN , 2=WEIGHTBASED , 3=HA --> <property name="loadbalance">1</property> <!-- Separated by commas,such as: Master,Slave --> <property name="poolNames">Master,Slave</property> </poolConfig> </dbServer>
2.3.5、授权Amoeba访问MySQL
所有前端应用程序都通过Amoeba访问真实数据库。因此,每个数据库都需要创建用户并授权Amoeba访问。
In Master
mysql> create database cmdschool; mysql> create table t1(id varchar(255));
In Master & Slave
mysql> grant all on cmdschool.* to amou@10.168.0.110 identified by'amop'; mysql> flush privileges;
MySQL-node
mysql -h10.168.0.103 -uamou -pamop
2.3.6、运行或停止Amoeba
cd /usr/src/amoeba/bin ./amoeba start& ./amoeba stop
错误提示:
The stack size specified is too small, Specify at Least 160k
Error: Could not create the Java Virtual Machine.
Error: A fatal exception has occurred. Program will exit.
解决方法:
vim ./amoeba
默认值:
DEFAULT_OPTS="-server -Xms256m -Xmx256m -Xss128k"
变更为:
DEFAULT_OPTS="-server -Xms256m -Xmx256m -Xss256k"
重启服务:
./amoeba stop ./amoeba start&
2.3.7、开启防火墙
vim编辑/etc/sysconfig/iptables
-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 8066 -j ACCEPT
重启防火墙
/etc/init.d/iptables restart
2.3.8、测试Amoeba
In Slave
mysql> stop slave;
In MySQL-node
mysql -h10.168.0.110 -uamofu -pamofp -P 8066 use cmdschool show tables; insert into t1 values ("1"),("2"),("3"); select * from t1;
In Slave
mysql> start slave;
In MySQL-node
select * from t1;
参考文献:
Amoeba使用指南
http://docs.hexnova.com/amoeba/
在Master/Slave结构下的读写分离