参考:
https://blog.51cto.com/13555423/2068071
一.什么是Mysql主从分离
将读操作和写操作分离到不同的数据库上,避免主服务器出现性能瓶颈;主服务器进行写操作时,不影响查询应用服务器的查询性能,降低阻塞,提高并发; 数据拥有多个容灾副本,提高数据安全性,同时当主服务器故障时,可立即切换到其他服务器,提高系统可用性;
二.为什么要实现Mysql主从分离
大型网站为了软解大量的并发访问,除了在网站实现分布式负载均衡,远远不够。到了数据业务层、数据访问层,如果还是传统的数据结构,或者只是单单靠一台服务器扛,如此多的数据库连接操作,数据库必然会崩溃,数据丢失的话,后果更是 不堪设想。这时候,我们会考虑如何减少数据库的联接,一方面采用优秀的代码框架,进行代码的优化,采用优秀的数据缓存技术如:memcached,如果资金丰厚的话,必然会想到假设服务器群,来分担主数据库的压力。
三.主从分离原理
1.第一步:Master(主服务器)将操作记录到binary log(二进制日志文件当中)【即每个事务更新数据完成之前先把操作记录在日志文件中,Mysql将事务串行的写入二进制日志文件中】,写入日志文件完成之后,Master通知存储引擎提交事务(注:对数据的操作成为一次二进制的日志事件【binary log event】);
2.第二步:slave(从服务器)把binary log拷贝到relay log(中介日志)【相当于缓存作用,存储在从服务器的缓存中】,首先slave会开始一个工作线程(I/O线程),I/O线程会在Master上打开一个普通的连接,然后读取binary log事件,如果已经跟上master,就会睡眠,并等待Master产生新的事件,I/O线程将读取的这些事件写入到relay log;
3.第三步:slave从做中介日志事件(relay log),sql线程读取relay log事件并执行更新从服务器上的数据,使其与Master上的数据一致。
总结:主服务器把操作记录到binary log——>从服务器将binary log中的数据同步到relay log(中介日志中)——>从服务器读取中介日志执行同步数据
四.数据库主从配置
注:可以是一主一从,一主多从,主从从等。
我这里配置一主一从,自己有一台服务器,又借了室友一台服务器准备试试。
1.两个服务器:
1.1配置主服务器(Master):
打开binary log,配置mysql配置文件:
(1)vim /etc/my.cnf(编辑服务器上的mysql配置文件,一般都存储在这儿,如果没有可以根据自己的配置文件):
(2)配置打开binary log:
[mysqld]
#红色的为新配置的打开binary log的配置
#配置binary log
#配置server-id
server-id=1
#打开二进制日志文件
log-bin=master-bin
#打开二进制日志文件索引
log-bin-index=master-bin.index
character_set_server=utf8
init_connect='SET NAMES utf8'
datadir=/var/lib/mysql
socket=/var/lib/mysql/mysql.sock
# Disabling symbolic-links is recommended to prevent assorted security risks
symbolic-links=0
# Settings user and group are ignored when systemd is used.
# If you need to run mysqld under a different user or group,
# customize your systemd unit file for mariadb according to the
# instructions in http://fedoraproject.org/wiki/Systemd
[mysqld_safe]
log-error=/var/log/mariadb/mariadb.log
pid-file=/var/run/mariadb/mariadb.pid
(3)重启mysql加载配置文件:service mysqld restart或者(etc/init.d/mysql stop 然后etc/init.d/mysql start)
注:如果用的是MariaDB,会发生如下错误(Failed to start mysql.server.service: Unit not found.)则需要用systemctl restart mariadb.service启动
再注:systemctl和service是Linux服务管理的两种方式,service命令其实是去/etc/init.d目录下,去执行相关程序,systemd是Linux系统最新的初始化系统(init),作用是提高系统的启动速度,尽可能启动较少的进程,尽可能更多进程并发启动。systemd对应的进程管理命令是systemctl
systemctl命令兼容了service(即systemctl也会去/etc/init.d目录下,查看,执行相关程序),并且systemctl命令管理systemd的资源Unit(systemd的Unit放在目录/usr/lib/systemd/system(Centos)或/etc/systemd/system(Ubuntu))
(4)SHOW MASTERT STATUS;
会查看到第一个二进制日志文件:
1.2从服务器配置:
(1)同理进入mysql配置文件:vim /etc/my.cnf:
(2)配置relay log:
[mysqld]
#配置relay log
#配置server id
server-id=2
#打开从服务器中介日志文件
relay-log=slave-relay-bin
#打开从服务器中介日志文件索引
relay-log-index=slave-relay-bin.index
datadir=/var/lib/mysql
socket=/var/lib/mysql/mysql.sock
# Disabling symbolic-links is recommended to prevent assorted security risks
symbolic-links=0
# Recommended in standard MySQL setup
sql_mode=NO_ENGINE_SUBSTITUTION,STRICT_TRANS_TABLES
[mysqld_safe]
log-error=/var/log/mysqld.log
pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
(3)同理,保存配置重启mysql加载配置文件生效
1.3相关连接配置:
(1)在主服务器上(Master)创建一个用于用于从服务器连接并赋予其所有数据库所有表的权限:
创建用户:create user 用户名;
赋予连接权限:GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'从服务器IP' IDENTIFIED BY '密码'
刷新:flush privileges;
(2)从服务器建立连接(使用主服务器创建的repl用户及密码):
建立连接:change master to master_host='主服务器IP',master_port=主服务器MYSQL端口,master_user='用户名',master_password='密码',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=0;
读取master-bin.000001文件,即主服务器的第一个日志文件,master_log_pos的作用是如果从服务器挂掉后,只要记得这个master_log_pos的大小,然后赋值就能恢复同步在某个时刻。
开启主从跟踪:start slave;
相应得关闭主从跟踪:stop slave;
查看从服务器show slave status \G:
这里注意状态是否正确,有可能连接不正确(如主服务器配置文件种有blind-address只能指定ip访问数据库,权限未赋予正确,防火墙等等),我最后遇到的原因是阿里云服务器端口没有打开3306端口,打开即可。
2.测试:
主服务器创建一个数据库:
从服务器也创建成功:
五.Spring代码读写分离
1.Spring中的AbstractRoutingDataSource(Eclipce中Ctrl+Shift+T搜索jar包)
EclipceCtrl+O查看类中所有方法及属性:查看AbstractRoutingDataSource中的determineTargetDataSource()方法:
2.相关实现:
DynamicDataSourceHolder:
1 package com.swpu.o2o.dao.split;
2
3 import org.springframework.jdbc.datasource.lookup.AbstractRoutingDataSource;
4 /**
5 * 继承AbstractRoutingDataSource实现抽象方法
6 * @author ASUS
7 *
8 */
9 public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource{
10
11 @Override
12 protected Object determineCurrentLookupKey() {
13 return DynamicDataSourceHolder.getDbType();
14 }
15
16
17 }
DynamicDataSource:
1 package com.swpu.o2o.dao.split;
2
3 import org.slf4j.Logger;
4 import org.slf4j.LoggerFactory;
5
6
7
8 public class DynamicDataSourceHolder {
9 //这是日志模块
10 private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DynamicDataSourceHolder.class);
11 //线程安全的ThreadLocal模式
12 private static ThreadLocal<String> contextHolder=new ThreadLocal<String>();
13 //两个key,主服务器,从服务器
14 private static final String DB_MASTER="master";
15 public static final String DB_SLAVE="slave";
16 /**
17 * 获取线程的DbType
18 * @return db
19 */
20 public static String getDbType(){
21
22 String db=contextHolder.get();
23 //如果为空,默认为master,即支持写,也支持读
24 if(db==null){
25 db=DB_MASTER;
26 }
27 return db;
28 }
29 /**
30 * 设置线程的dbType
31 * @param str
32 */
33 public static void setDbType(String str){
34 logger.debug("所使用的数据源是:"+str);
35 contextHolder.set(str);
36
37 }
38 /**
39 * 清理连接类型
40 */
41 public static void DbType(){
42 contextHolder.remove();
43 }
44 }
mybatis拦截器:拦截mybatis传递进来的sql信息,根据sql信息选择数据源,如写的数据源【master】(update,insert等),读的数据源【slave】(select)
1 package com.swpu.o2o.dao.split;
2
3 import java.util.Locale;
4 import java.util.Properties;
5
6 import org.apache.ibatis.executor.Executor;
7 import org.apache.ibatis.executor.keygen.SelectKeyGenerator;
8 import org.apache.ibatis.mapping.BoundSql;
9 import org.apache.ibatis.mapping.MappedStatement;
10 import org.apache.ibatis.mapping.SqlCommandType;
11 import org.apache.ibatis.plugin.Interceptor;
12 import org.apache.ibatis.plugin.Intercepts;
13 import org.apache.ibatis.plugin.Invocation;
14 import org.apache.ibatis.plugin.Plugin;
15 import org.apache.ibatis.plugin.Signature;
16 import org.apache.ibatis.session.ResultHandler;
17 import org.apache.ibatis.session.RowBounds;
18 import org.slf4j.Logger;
19 import org.slf4j.LoggerFactory;
20 import org.springframework.transaction.support.TransactionSynchronizationManager;
21
22 /**
23 * 拦截器,实现mybatis中的Interceptor接口
24 *
25 * @author ASUS
26 *
27 */
28 //指定拦截类型,mybatis会把增删改封装到update中
29 @Intercepts({@Signature(type=Executor.class,method="update",args={MappedStatement.class,Object.class}),
30 @Signature(type=Executor.class,method="query",args={MappedStatement.class,Object.class,RowBounds.class,ResultHandler.class})})
31 public class DynamicDataSourceInterceptor implements Interceptor {
32 //日志
33 private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DynamicDataSourceInterceptor.class);
34
35 // 匹配的正则表达(增删改\u0020表示空格)
36 private static final String REGEX = ".*insert\\u0020.*|.*delete \\u0020.*|.*update\\u0020.*";
37
38 // 主要拦截方法
39 @Override
40 public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
41 // 判断当前是不是事务的
42 boolean synchronizationActive = TransactionSynchronizationManager.isActualTransactionActive();
43 Object[] objects = invocation.getArgs();
44 MappedStatement ms = (MappedStatement) objects[0];
45 String lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_MASTER;
46 if (synchronizationActive != true) {
47 // 是否为读方法
48 if (ms.getSqlCommandType().equals(SqlCommandType.SELECT)) {
49 // selectKey为自增id查询主键(SELECT_KEY_SUFFIX())方法,使用主库(更新)
50 if (ms.getId().contains(SelectKeyGenerator.SELECT_KEY_SUFFIX)) {
51 lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_MASTER;
52 } else {
53 // 格式化sql语句
54 BoundSql boundsql = ms.getSqlSource().getBoundSql(objects[1]);
55 String sql = boundsql.getSql().toLowerCase(Locale.CHINA).replaceAll("[\\t\\n\\r]", " ");
56 // 使用正则匹配是否是增删改
57 if (sql.matches(REGEX)) {
58 lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_MASTER;
59
60 } else {
61 lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_SLAVE;
62 }
63 }
64 }
65
66 } else {
67 lookupKey = DynamicDataSourceHolder.DB_SLAVE;
68 }
69 logger.debug("设置方法[{}]use [{}] Strategy,SqlCommanType[{}]",ms.getId(),lookupKey,ms.getSqlCommandType());
70 return invocation.proceed();
71 }
72
73 // 返回封装好的对象或代理对象
74 @Override
75 public Object plugin(Object target) {
76 // 如果是mybatis中的Executor对象(增删改查),就通过intercept()封装返回,否则直接防回
77 if (target instanceof Executor) {
78 return Plugin.wrap(target, this);
79 } else {
80 return target;
81 }
82 }
83
84 // 设置相关代理,不是必备的
85 @Override
86 public void setProperties(Properties arg0) {
87 // TODO Auto-generated method stub
88
89 }
90
91 }
View Code
mybatis配置文件中配置拦截器:
1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2 <!DOCTYPE configuration
3 PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
4 "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
5 <configuration>
6 <!-- 配置全局属性 -->
7 <settings>
8 <!-- 使用jdbc的getGeneratedKeys获取数据库自增主键值 -->
9 <setting value="true" name="useGeneratedKeys" />
10 <!-- 使用列别名替换列名 默认:true -->
11 <setting value="true" name="useColumnLabel" />
12 <!-- 开启驼峰命名转换:Table{create_time} -> Entity{createTime} -->
13 <setting value="true" name="mapUnderscoreToCamelCase" />
14 <!-- 打印查询语句 -->
15 </settings>
16 <!-- 配置mybatis拦截器 -->
17 <plugins>
18 <plugin interceptor="com.swpu.o2o.dao.split.DynamicDataSourceInterceptor"></plugin>
19 </plugins>
20 </configuration>
配置datasource:
mysql的相关信息(主从数据库):
datasource及动态数据源相关配置(选择不同数据源):
1 <bean class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource" abstract="true"
2 destroy-method="close" id="abstractDataSource">
3 <!-- 配置连接池属性 -->
4 <property name="driverClass" value="${jdbc.driver}" />
5 <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.url}" />
6 <property name="user" value="${jdbc.username}" />
7 <property name="password" value="${jdbc.password}" />
8 <!-- c3p0连接池的私有属性 -->
9 <property name="maxPoolSize" value="30" />
10 <property name="minPoolSize" value="10" />
11 <!-- 关闭连接后不自动commit -->
12 <property name="autoCommitOnClose" value="false" />
13 <!-- 获取连接超时时间 -->
14 <property name="checkoutTimeout" value="10000" />
15 <!-- 当获取连接失败重试次数 -->
16 <property name="acquireRetryAttempts" value="2" />
17 </bean>
18 <!-- 主服务器数据源,继承abstractDataSource,这里主库从库密码一致 -->
19 <bean id="master" parent="abstractDataSource">
20 <property name="driverClass" value="${jdbc.driver}" />
21 <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.masterurl}" />
22 <property name="user" value="${jdbc.username}" />
23 <property name="password" value="${jdbc.password}" />
24 </bean>
25 <!-- 从库先关信息 -->
26 <bean id="slave" parent="abstractDataSource">
27 <property name="driverClass" value="${jdbc.driver}" />
28 <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.slaveurl}" />
29 <property name="user" value="${jdbc.username}" />
30 <property name="password" value="${jdbc.password}" />
31 </bean>
32 <!-- 配置动态数据源,targetDataSouece就是lu'you数据源锁对应的名称 -->
33 <bean id="dynamicDataSource" class="com.swpu.o2o.dao.split.DynamicDataSource">
34 <property name="targetDataSource">
35 <map>
36 <!-- value-ref和datasource名字保持一致,key和DynamicDataSourceHolder中的kookupKey保持一致 -->
37 <entry value-ref="master" key="master"></entry>
38 <entry value-ref="slave" key="slave"></entry>
39
40 </map>
41 </property>
42 </bean>
43 <!-- 放入连接池,做懒加载 -->
44 <bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.LazyConnectionDataSourceProxy">
45 <property name="targetDataSource">
46 <ref bean="dynamicDataSource"/></property>
47 </bean>
View Code
3.测试成功
六.Django实现主从分离