为什么需要读写分离

当项目越来越大和并发越来大的情况下,单个数据库服务器的压力肯定也是越来越大,最终演变成数据库成为性能的瓶颈,而且当数据越来越多时,查询也更加耗费时间,当然数据库数据过大时,可以采用数据库分库分表,同时数据库压力过大时,也可以采用Redis等缓存技术来降低压力,但是任何一种技术都不是万金油,很多时候都是通过多种技术搭配使用,而本文主要就是介绍通过读写分离来加快数据库读取速度

实现方式

读写分离实现的方式有多种,但是多种都需要配置数据库的主从复制,当然也许是有不需要配置的,只是我不知道而已

方式一

数据库中间件实现,如Mycat等数据库中间件,对于项目本身来说,只有一个数据源,就是链接到Mycat,再由mycat根据规则去选择从哪个库获取数据

方式二

代码中配置多数据源,通过代码控制使用哪个数据源,本文也是主要介绍这种方式

读写分离优劣

优点

1.降低数据库读取压力,尤其是有些需要大量计算的实时报表类应用

2.增强数据安全性,读写分离有个好处就是数据近乎实时备份,一旦某台服务器硬盘发生了损坏,从库的数据可以无限接近主库

3.可以实现高可用,当然只是配置了读写分离并不能实现搞可用,最多就是在Master(主库)宕机了还能进行查询操作,具体高可用还需要其他操作

缺点

1.增大成本,一台数据库服务器和多台数据库的成本肯定是不一样的

2.增大代码复杂度,不过这点还比较轻微吧,但是也的确会一定程度上加重

3.增大写入成本,虽然降低了读取成本,但是写入成本却是一点也没有降低,毕竟还有从库一直在向主库请求数据

MySQL主从复制配置

MySQL主从配置是实现读写分离的基本条件,具体实现MySQL主从复制可以参考我之前的文章 MySQL主从复制搭建,基于日志(binlog)

数据源配置
spring:
application:
name: separate
master:
url: jdbc:mysql://192.168.1.126:3307/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&emptyStringsConvertToZero=true
username: root
password: 123456
driver_class_namel: com.mysql.jdbc.Driver
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource

max-active: 20
initial-size: 1
min-idle: 3
max-wait: 600
time-between-eviction-runs-millis: 60000
min-evictable-idle-time-millis: 300000
test-while-idle: true
test-on-borrow: false
test-on-return: false
poolPreparedStatements: true

slave:
url: jdbc:mysql://192.168.1.126:3309/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&emptyStringsConvertToZero=true
username: test
password: 123456
driver_class_namel: com.mysql.jdbc.Driver
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource

max-active: 20
initial-size: 1
min-idle: 3
max-wait: 600
time-between-eviction-runs-millis: 60000
min-evictable-idle-time-millis: 300000
test-while-idle: true
test-on-borrow: false
test-on-return: false
poolPreparedStatements: true

文件中配置了2个数据源,master是写库,slave是读库,为了防止向slave写入,slave的用户只有读取权限 因为代码中需要动态的设置数据源,所以数据源需要通过继承AbstractRoutingDataSource
/**

  • 动态数据源
  • @author Raye
  • @since 2016年10月25日15:20:40
    */
    public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource {
    private static final ThreadLocal contextHolder = new ThreadLocal();

    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey() {
    return contextHolder.get();
    }

    public static enum DatabaseType {
    Master, Slave
    }

    public static void master(){
    contextHolder.set(DatabaseType.Master);
    }

    public static void slave(){
    contextHolder.set(DatabaseType.Slave);
    }

    public static void setDatabaseType(DatabaseType type) {
    contextHolder.set(type);
    }

    public static DatabaseType getType(){
    return contextHolder.get();
    }
    }

contextHolder 是线程变量,因为每个请求是一个线程,所以通过这样来区分使用哪个库

determineCurrentLookupKey是重写的AbstractRoutingDataSource的方法,主要是确定当前应该使用哪个数据源的key,因为AbstractRoutingDataSource 中保存的多个数据源是通过Map的方式保存的

实例化数据源
/**

  • Druid的DataResource配置类
  • @author Raye
  • @since 2016年10月7日14:14:18br/>*/
    @Configuration
    @EnableTransactionManagement
    public class DataBaseConfiguration implements EnvironmentAware {

    private RelaxedPropertyResolver propertyResolver1;
    private RelaxedPropertyResolver propertyResolver2;

    public DataBaseConfiguration(){
    System.out.println("#################### DataBaseConfiguration");
    }
    public void setEnvironment(Environment env) {
    this.propertyResolver1 = new RelaxedPropertyResolver(env, "spring.master.");
    this.propertyResolver2 = new RelaxedPropertyResolver(env, "spring.slave.");
    }

    public DataSource master() {
    System.out.println("注入Master druid!!!");
    DruidDataSource datasource = new DruidDataSource();
    datasource.setUrl(propertyResolver1.getProperty("url"));
    datasource.setDriverClassName(propertyResolver1.getProperty("driver-class-name"));
    datasource.setUsername(propertyResolver1.getProperty("username"));
    datasource.setPassword(propertyResolver1.getProperty("password"));
    datasource.setInitialSize(Integer.valueOf(propertyResolver1.getProperty("initial-size")));
    datasource.setMinIdle(Integer.valueOf(propertyResolver1.getProperty("min-idle")));
    datasource.setMaxWait(Long.valueOf(propertyResolver1.getProperty("max-wait")));
    datasource.setMaxActive(Integer.valueOf(propertyResolver1.getProperty("max-active")));
    datasource.setMinEvictableIdleTimeMillis(Long.valueOf(propertyResolver1.getProperty("min-evictable-idle-time-millis")));
    try {
    datasource.setFilters("stat,wall");
    } catch (SQLException e) {
    e.printStackTrace();
    }
    return datasource;
    }

    public DataSource slave() {
    System.out.println("Slave druid!!!");
    DruidDataSource datasource = new DruidDataSource();
    datasource.setUrl(propertyResolver2.getProperty("url"));
    datasource.setDriverClassName(propertyResolver2.getProperty("driver-class-name"));
    datasource.setUsername(propertyResolver2.getProperty("username"));
    datasource.setPassword(propertyResolver2.getProperty("password"));
    datasource.setInitialSize(Integer.valueOf(propertyResolver2.getProperty("initial-size")));
    datasource.setMinIdle(Integer.valueOf(propertyResolver2.getProperty("min-idle")));
    datasource.setMaxWait(Long.valueOf(propertyResolver2.getProperty("max-wait")));
    datasource.setMaxActive(Integer.valueOf(propertyResolver2.getProperty("max-active")));
    datasource.setMinEvictableIdleTimeMillis(Long.valueOf(propertyResolver2.getProperty("min-evictable-idle-time-millis")));
    try {
    datasource.setFilters("stat,wall");
    } catch (SQLException e) {
    e.printStackTrace();
    }
    return datasource;
    }

    @Bean
    public DynamicDataSource dynamicDataSource() {
    DataSource master = master();
    DataSource slave = slave();
    Map targetDataSources = new HashMap();
    targetDataSources.put(DynamicDataSource.DatabaseType.Master, master);
    targetDataSources.put(DynamicDataSource.DatabaseType.Slave, slave);

    DynamicDataSource dataSource = new DynamicDataSource();
    dataSource.setTargetDataSources(targetDataSources);// 该方法是AbstractRoutingDataSource的方法
    dataSource.setDefaultTargetDataSource(master);
    return dataSource;

    }

}

一共有3个数据源,一个master,一个slave,一个是动态数据源,保存在master和slave,为了防止spring注入异常,所以master和slave都是主动实例化的,并不是交给spring管理
dataSource.setDefaultTargetDataSource(master);

是配置的如果没有配置当前使用哪个数据源的默认数据源,本来是打算配置slave,但是因为事物问题,所以配置的master

Mybatis配置

/**

  • MyBatis的配置类
  • @author Raye
  • @since 2016年10月7日14:13:39br/>*/
    @Configuration
    @AutoConfigureAfter({ DataBaseConfiguration.class })br/>@Slf4j
    public class MybatisConfiguration {

    @Bean(name = "sqlSessionFactory")br/>@Autowired
    public SqlSessionFactory sqlSessionFactory(DynamicDataSource dynamicDataSource) {
    SqlSessionFactoryBean bean = new SqlSessionFactoryBean();
    bean.setDataSource(dynamicDataSource);
    try {

        SqlSessionFactory session = bean.getObject();
        MapperHelper mapperHelper = new MapperHelper();
        //特殊配置
    
        Config config = new Config();
        //具体支持的参数看后面的文档
    
        config.setNotEmpty(true);
        //设置配置
    
        mapperHelper.setConfig(config);
        // 注册自己项目中使用的通用Mapper接口,这里没有默认值,必须手动注册
    
        mapperHelper.registerMapper(Mapper.class);
        //配置完成后,执行下面的操作
    
        mapperHelper.processConfiguration(session.getConfiguration());
        return session;
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;

    }

    @Bean(name = "sqlSessionTemplate")br/>@Autowired
    public SqlSessionTemplate sqlSessionTemplate(SqlSessionFactory sqlSessionFactory) {
    return new SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);
    }

    @Bean
    public MapperScannerConfigurer scannerConfigurer(){
    MapperScannerConfigurer configurer = new MapperScannerConfigurer();
    configurer.setSqlSessionFactoryBeanName("sqlSessionFactory");
    configurer.setSqlSessionTemplateBeanName("sqlSessionTemplate");
    configurer.setBasePackage("wang.raye.**.mapper");
    configurer.setMarkerInterface(Mapper.class);
    return configurer;
    }
    }

MybatisConfiguration 主要是配置的sqlSessionFactory和sqlSessionTemplate,以及Mybatis的扩展框架Mapper的配置,如果不需要Mapper,可以不用配置scannerConfigurer

事物配置br/>@Configuration
@EnableTransactionManagementbr/>@Slf4j
@AutoConfigureAfter({ MybatisConfiguration.class })
public class TransactionConfiguration extends DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration {

@Bean
@Autowired
public DataSourceTransactionManager transactionManager(DynamicDataSource dynamicDataSource) {
    log.info("事物配置");
    return new DataSourceTransactionManager(dynamicDataSource);
}

}

事物配置这里有一个坑就是,一旦开启了事物,好像就会切换线程执行,所以并不会使用当前配置的数据源,而会取到默认的数据源,所以只能通过将默认数据源设置为master

AOP切入设置数据源

/**

  • 数据源的切入面
  • */br/>@Aspect
    @Componentbr/>@Slf4j
    public class DataSourceAOP {

    @Before("execution( wang.raye.separate.service...select(..)) || execution( wang.raye.separate.service...get(..))")
    public void setReadDataSourceType() {
    DynamicDataSource.slave();
    log.info("dataSource切换到:slave");
    }

    @Before("execution( wang.raye.separate.service...insert(..)) || execution( wang.raye.separate.service...update(..)) || execution( wang.raye.separate.service...delete(..)) || execution( wang.raye.separate.service...add(..))")
    public void setWriteDataSourceType() {
    DynamicDataSource.master();
    log.info("dataSource切换到:master");
    }

}

这样的配置是根据方法名来的,可以根据自己的情况配置

也可以使用注解来主动切换,创建两个注解类,一个Master,一个Slave Master.class
/**

  • 使用主库的注解
    */
    public @interface Master {
    }

Slave.class
/**

  • 使用读库的注解
    */
    public @interface Slave {
    }

    AOP切入修改

    /**
  • 数据源的切入面
  • */br/>@Aspect
    @Componentbr/>@Slf4j
    public class DataSourceAOP {

    @Before("(@annotation(wang.raye.separate.annotation.Master) || execution( wang.raye.separate.service...insert(..)) || " +
    "execution(
    wang.raye.separate.service...update(..)) || execution( wang.raye.separate.service...delete(..)) || " +
    "execution(
    wang.raye.separate.service...add(..))) && !@annotation(wang.raye.separate.annotation.Slave) -")
    public void setWriteDataSourceType() {
    DynamicDataSource.master();
    log.info("dataSource切换到:master");
    }

    @Before("(@annotation(wang.raye.separate.annotation.Slave) || execution( wang.raye.separate.service...select(..)) || execution( wang.raye.separate.service...get(..))) && !@annotation(wang.raye.separate.annotation.Master)")
    public void setReadDataSourceType() {
    DynamicDataSource.slave();
    log.info("dataSource切换到:slave");
    }

}

注:这个AOP切入规则只是包含基本的规格,如果要正常使用,需要扩展规则 简单的service层代码
/**

  • 用户相关业务接口实现类br/>*/
    @Service
    @Slf4j
    public class UserServiceImpl implements UserService { br/>@Autowired
    private UserMapper mapper;

    @Masterbr/>@Override
    public List selectAll() {
    return mapper.selectAll();
    }

    @Override
    public boolean addUser(User user) {
    return mapper.insertSelective(user) > 0;
    }

    @Override
    public boolean updateUser(User user) {
    return mapper.updateByPrimaryKey(user) > 0;
    }

    @Override
    public boolean deleteByid(int id) {
    return mapper.deleteByPrimaryKey(id) > 0;
    }

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class )br/>@Override
    public boolean insertAndUpdate(User user){
    log.info("当前key:"+ DynamicDataSource.getType().name());
    int count = 0;
    count += mapper.insertSelective(user);
    user = null;
    user.getId();
    count += mapper.updateByPrimaryKey(user);
    return count > 1;
    }
    }

这里所有方法会使用master源,如果去掉selectAll的Master注解,那么selectAll就会使用slave数据源,insertAndUpdate方法主要是测试使用事物的情况下是否是向Master数据源写入以及是否正常回滚

源码

具体代码可以直接看我的demo项目 读写分离demo

原文链接:http://raye.wang/2018/02/03/springboot-mybatis-du-xie-fen-chi-pei-zhi/

SpringBoot Mybatis 读写分离配置_第1张图片