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18.1 MySQL 读写分离概述

18.1.1 工作原理

• 主库负责写操作：INSERT、UPDATE、DELETE
• 从库负责读操作：SELECT
• 主从复制保证从库数据与主库同步
• 数据内部交换过程：主库写入 → 二进制日志 → 从库同步

18.1.2 为什么要读写分离

1. 单台服务器性能瓶颈，需分担负载
2. 主从分工，缓解锁争用（X锁和S锁）
3. 从库可使用 MyISAM，提高查询性能
4. 增加冗余，提高可用性

18.1.3 实现方式

1. 应用程序层实现
   • 优点：易部署，对访问压力中等的系统性能良好
   • 缺点：代码耦合、难以支持高级功能、大型系统不适用
2. 中间件层实现
   • 优点：架构灵活、透明化分库分表、可做 failover 和监控
   • 常用中间件：
     • Cobar：阿里B2B的分布式系统，已停更
     • MyCat：Cobar二次开发，社区活跃
     • OneProxy：商业收费，高并发稳定
     • Vitess：YouTube使用，架构复杂
     • Kingshard、Atlas、MaxScale、MySQL Router等

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18.2 什么是 MyCat

• 开源企业级数据库中间件
• 支持事务、ACID
• 替代 MySQL 集群或 Oracle 集群
• 融合内存缓存、NoSQL、大数据技术（HDFS）
• 可视为企业级数据库中间件，实现分库分表、读写分离

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18.3 MyCat 安装与配置

1. 下载与解压

#官方网站
http://www.mycat.org.cn/ 
#github
https://github.com/MyCATApache/Mycat-download下载地址
wget https://github.com/MyCATApache/Mycat-download/blob/master/1.6-RELEASE/Mycat-server-1.6-RELEASE-20161028204710-linux.tar.gztar -xf Mycat-server-1.6-RELEASE-20161028204710-linux.tar.gz -C /usr/local/
cd /usr/local/mycat

2. 创建用户并修改权限

useradd mycat
passwd mycat
chown -R mycat.mycat /usr/local/mycat

3. 目录说明

• bin/：可执行文件和 shell 脚本
• conf/：配置文件
  • server.xml：服务器参数、用户授权
  • schema.xml：逻辑库和数据分片配置
  • rule.xml：分片规则
• lib/：依赖 JAR 文件
• logs/：日志文件（配置在 log4j.xml）

4. Java 环境要求

• JDK 1.7 及以上（可做可不做）

tar xf jdk-8u191-linux-x64.tar.gz -C /usr/java/
vim /etc/profile.d/java.sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_191
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
export CLASSPATH=$JAVA_HOME/jre/lib/ext:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
source /etc/profile.d/java.sh
java -version

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18.4 MyCat 启动与配置

1. 配置环境变量

vim /etc/profile.d/mycat.sh
#!/bin/bash
export MYCAT_HOME=/usr/local/mycat
export PATH=$MYCAT_HOME/bin:$PATH
source /etc/profile.d/mycat.sh

2. 配置 hosts（多节点集群）

这里使用的是上一篇博文的主从mysql

192.168.10.14 slave1
192.168.10.15 slave2
192.168.10.16 master

3. 配置 Mycat

cp /usr/local/mycat/conf/server.xml /usr/local/mycat/conf/server.xml.bakvim   /usr/local/mycat/conf/server.xml

3.1 配置 server

后边标1的都是需要重点关注需要更改，ha为自己的逻辑库，可以自拟

<user name="mycat"> 1<property name="password">123456</property> 1<property name="schemas">ha</property> 1<!-- 表级 DML 权限设置 --><!--            <privileges check="false"><schema name="TESTDB" dml="0110" ><table name="tb01" dml="0000"></table><table name="tb02" dml="1111"></table></schema></privileges>           --></user><user name="user"><property name="password">user</property><property name="schemas">ha</property>      1<property name="readOnly">true</property></user>

3.2 schema 配置

3.2.1 首先 备份

cp /usr/local/mycat/conf/schema.xml  /usr/local/mycat/conf/schema.xml.bak

3.2.2 更改配置

#直接复制
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema    xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">
<schema name="ha" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode='dn1'>
</schema>
<dataNode name="dn1" dataHost="dthost" database="ha"/>
<dataHost name="dthost" maxCon="500" minCon="10" balance="1" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType=" -1" slaveThreshold="100">
<heartbeat>select user()</heartbeat>
<writeHost host="master" url="192.168.10.16:3306" user="mycat" password="123456">
</writeHost>
<writeHost host="slave1" url="192.168.10.14:3306" user="mycat" password="123456" />
</dataHost>
</mycat:schema>==============================================================================
使用这个即可，直接删除复制粘贴<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/"><!-- 定义逻辑库 schema --><schema name="ha" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1"></schema><!-- 数据节点 --><dataNode name="dn1" dataHost="dthost" database="ha"/><!-- 数据主机组 --><dataHost name="dthost" maxCon="500" minCon="10" balance="1" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="-1" slaveThreshold="100"><!-- 心跳语句 --><heartbeat>select 1</heartbeat><!-- 主库 (写) --><writeHost host="master" url="192.168.10.16:3306" user="mycat" password="123456"><!-- 从库 (读) --><readHost host="slave1" url="192.168.10.14:3306" user="mycat" password="123456"/><readHost host="slave2" url="192.168.10.15:3306" user="mycat" password="123456"/></writeHost></dataHost>
</mycat:schema>

① 重要参数说明：
上文中的两个ha不是一个东西，第一个ha是自己拟定的逻辑库名，后面那个才是mysql数据库集群中的真实数据库名。

• balance：读负载均衡方式（0-3）

  负载均衡类型，目前的取值有 4 种：
  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。注意：writerHost 不负担读压writeType
  

• switchType：写节点切换策略（-1表示不自动切换）

  switchType 指的是切换的模式，目前的取值也有 4 种：1.switchType='-1' 表示不自动切换；2.switchType='1' 默认值，表示自动切换；3.switchType='2' 基于MySQL 主从同步的状态决定是否切换,心跳语句为 show slave status；4.switchType='3'基于 MySQL galary cluster 的切换机制（适合集群）（1.4.1），心跳语句为  show status like 'wsrep%'。
  

• writeType：写节点策略（0表示主写，挂了切换到备）

  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，1.5 以后废弃不推荐。默认 0 就好了！
  

② 参数说明：

• Mycat schema 配置的 XML 根节点

  <mycat:schema xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">
  

• schema 节点

  <schema name="ha" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode='dn1'>
  </schema># name="ha"：定义 schema 名称为 ha，客户端通过 use ha 来访问。
  ## checkSQLschema="false"：关闭 SQL schema 检查，加快解析。
  ### sqlMaxLimit="100"：单条 SQL 返回最大 100 行。
  #### dataNode='dn1'：指定使用的数据节点为 dn1。
  

• dataNode 节点

  <dataNode name="dn1" dataHost="dthost" database="ha"/>#name="dn1"：定义数据节点的名字，这个名字需要是唯一的。##dataHost="dthost"：绑定到名为 dthost 的 dataHost。 （该属性用于定义该分片属于哪个数据库实例）###database="ha"：访问的物理数据库名为 ha。 （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）
  

• dataHost 节点

  <dataHost name="dthost" maxCon="500" minCon="10" balance="1" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="-1" slaveThreshold="100">maxCon / minCon：连接池最大/最小连接数。balance="1"：负载均衡策略，1 表示轮询。writeType="0"：写策略，只写到第一个可用节点。dbType="mysql"：数据库类型 MySQL。dbDriver="native"：使用原生驱动。switchType="-1"：切换策略，-1 表示自动。slaveThreshold="100"：从库延迟阈值（行数或毫秒，取决于版本）
  

• 心跳检测

  <heartbeat>select user()</heartbeat>   #用来检测数据库连接是否活跃
  

• writeHost 节点

  <writeHost host="slave1" url="192.168.10.14:3306" user="mycat" password="123456"/>
  <writeHost host="slave2" url="192.168.10.15:3306" user="mycat" password="123456"/>配置两个写节点（主库）。writeType="0" 表示只写第一个 writeHost（slave1）。第二个 writeHost 在此配置下不会被写入使用。
  

数据流向 schema → dataNode → dataHost → writeHost 的结构，

4. 启动 MyCat

cd /usr/local/mycat/bin
./mycat start
cat /usr/local/mycat/logs/wrapper.log

18.5 配置 MySQL 主从

1. 安装 MySQL 5.7

mysql -umycat -p123456 -h127.0.0.1 -P8066

2. 配置主库（master）

# /etc/my.cnf
validate-password=OFF
server-id=1
log-bin=mysql-bin-master
binlog-do-db=ha
binlog-ignore-db=mysql
配完要重启数据库，但是重启会导致主从数据有问题
mysql> create database ha;
mysql> use ha;
mysql> create table test(id int, name varchar(20));
mysql> insert into test values(1,'man');
mysql> grant all privileges on *.* to 'mycat'@'%' identified by '123456';
mysql> flush privileges;================================================
简易版 可直接使用这个mysql> grant all privileges on *.* to 'mycat'@'%' identified by '123456';
mysql> flush privileges;
mysql> create database ha;
mysql> use ha;
mysql> create table test(id int, name varchar(20));

3. 配置从库（slave）

# /etc/my.cnf
server-id=2
validate-password=OFF
mysql> grant all on *.* to mycat@'%' identified by '123456';
mysql> stop slave;
mysql> change master to master_host='192.168.10.14', master_user='slave', master_password='123456';
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G# /etc/my.cnf
server-id=3
validate-password=OFF
mysql> grant all on *.* to mycat@'%' identified by '123456';
mysql> stop slave;
mysql> change master to master_host='192.168.10.15', master_user='slave', master_password='123456';
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G之前配了主从就不用配主从了！只需要grant加权限就行了！！！只需要
mysql> grant all privileges on *.* to 'mycat'@'%' identified by '123456';
mysql> flush privileges;

4. 测试读写分离

#先安装数据库
yum install -y mariadb-server mariadb
systemctl start mariadb.service
在客户端服务器上测试
mysql -u mycat -p123456 -h 192.168.10.80 -P8066		
//通过mycat服务器代理访问mysql ，在通过客户端连接mysql后写入的数据只有主服务会记录，然后同步给从--从服务器在主服务器上：
create database ha;
use ha;
create table test (id int(10),name varchar(10),address varchar(20));在两台从服务器上：
stop slave;											#关闭同步
use ha;
//在slave1上：
insert into test values('1','zhangsan','this_is_slave1');//在slave2上：
insert into test values('2','lisi','this_is_slave2');//在主服务器上：
insert into test values('3','wangwu','this_is_master');//在客户端服务器上：
use ha;（这里是逻辑库，然后逻辑库区调用的真实库ha）
select * from test;		//客户端会分别向slave1和slave2读取数据，显示的只有在两个从服务器上添加的数据，没有在主服务器上添加的数据
重复两遍查询可以看到slave1和slave2进行轮询查询，没有master出现，符合读写分离
insert into test values('4','qianqi','this_is_client');		//只有主服务器上有此数据//在两个从服务器上执行 start slave; 即可实现同步在主服务器上添加的数据
start slave;
select * from test;	然后再进行查询，发现是134,234进行轮询，实验成功
如果只能查到134或者234，检查四个虚拟机的防火墙和selinux

这里按理说应该使用第五台虚拟机当客户端进行测试，但是这里用的是mycat服务端兼客户端，所以ip直接写的80即本机ip，本质上就是客户端—》mycat-----》mysql集群，mycat之所以可以使用mysql命令是因为兼容协议，可以吧自己伪装成mysql，然后查询进入mycat，由mycat进行调度。

总结

mycat配置的核心就是server.xml和schema.xml，server中是配置的mycat这个服务的全局配置，也就是说客户端使用登陆的mycat用户名和密码（不是数据库中的用户名和密码！），schema中的是对逻辑库和物理库的映射等配置，在那里面是真实对应的数据库用户和密码。