管理MHA 架构管理员的职责
1. 搭建 ：
MHA + VIP + SendReport + BinlogServer
2. 监控及故障处理
3. 高可用架构的优化
核心是：尽可能降低主从的延时，让MHA花在数据补偿上的时间尽量减少
Atlas 读写分离
0、Atlas介绍
Atlas是由 Qihoo 360, Web平台部基础架构团队开发维护的一个基于MySQL协议的数据中间层项目。
它是在mysql-proxy 0.8.2版本的基础上，对其进行了优化，增加了一些新的功能特性。
360内部使用Atlas运行的mysql业务，每天承载的读写请求数达几十亿条。
下载地址
https://github.com/Qihoo360/Atlas/releases
注意：
1. Atlas只能安装运行在64位系统上
2. Centos 5.X安装 Atlas-XX.el5.x86_64.rpm，Centos 6.X安装Atlas-XX.el6.x86_64.rpm。
3. 后端mysql版本应大于5.1，建议使用Mysql 5.6以上
1、下载
https
2、 安装配置
yum install -y Atlas*
cd /usr/local/mysql-proxy/conf
mv test.cnf test.cnf.bak
cat > test.cnf <3、Atlas功能测试
[root@db03 ~]# mysql -umha -pmha -h 10.0.0.53 -P 33060
####测试读操作
db03 [(none)]>select @@server_id;
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
| 53 |
+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
db03 [(none)]>select @@server_id;
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
| 52 |
+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
###测试写操作
db03 [(none)]>begin;select @@server_id; commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
| 51 |
+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
4、生产用户需求(Atlas+MHA+VIP+SENDREPORT+BINLOG)
开发人员申请一个应用用户 app( select update insert) 密码123456,要通过10网段登录
1. 后台数据库的主节点创建用户
db01 [(none)]>grant select ,update,insert on *.* to app@'10.0.0.%' identified by '123456';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)
2. 在Atlas中添加生产用户
/usr/local/mysql-proxy/bin/encrypt 123456 ---->制作加密密码
3. 加到配置文件
[root@db03 /usr/local/mysql-proxy/conf]# vim test.cnf
pwds = repl:3yb5jEku5h4=,mha:O2jBXONX098=,app:/iZxz+0GRoA=
/usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxyd test restart #重启
[root@db03 conf]# mysql -uapp -p123456 -h 10.0.0.53 -P 33060
5、Atlas 基本管理
5.1 连接管理接口
[root@db03 ~]# mysql -uuser -ppwd -h127.0.0.1 -p2345 #本地连接
[root@db03 ~]# mysql -uuser -ppwd -h 10.0.0.53 -P2345 #远程连接
5.2 打印帮助
mysql> select * from help;
5.3 查询后端所有节点信息
mysql> SELECT * FROM backends;
+-------------+----------------+-------+------+
| backend_ndx | address | state | type |
+-------------+----------------+-------+------+
| 1 | 10.0.0.55:3306 | up | rw |
| 2 | 10.0.0.51:3306 | up | ro |
| 3 | 10.0.0.53:3306 | up | ro |
+-------------+----------------+-------+------+
3 rows in set (0.00 sec)
db03 [(none)]>set offline 3;
+-------------+----------------+---------+------+
| backend_ndx | address | state | type |
+-------------+----------------+---------+------+
| 3 | 10.0.0.53:3306 | offline | ro |
+-------------+----------------+---------+------+
1 row in set (0.00 sec)
db03 [(none)]>set online 3;
+-------------+----------------+---------+------+
| backend_ndx | address | state | type |
+-------------+----------------+---------+------+
| 3 | 10.0.0.53:3306 | unknown | ro |
+-------------+----------------+---------+------+
1 row in set (0.00 sec)
5.4 动态添加删除节点
db03 [(none)]> remove backend 3; #删除节点
db03 [(none)]> remove pwd repl; #删除用户
5.5 动态添加节点
db03 [(none)]> ADD SLAVE 10.0.0.53:3306;
保存修改到配置文件
db03 [(none)]> save config;
查询所有用户密码
db03 [(none)]>select * from pwds;
+----------+--------------+
| username | password |
+----------+--------------+
| repl | 3yb5jEku5h4= |
| mha | O2jBXONX098= |
| app | /iZxz+0GRoA= |
+----------+--------------+
3 rows in set (0.00 sec)
6、自动分表
介绍
使用Atlas的分表功能时，首先需要在配置文件test.cnf设置tables参数。
tables参数设置格式：数据库名.表名.分表字段.子表数量，
比如：
你的数据库名叫school，表名叫stu，分表字段叫id，总共分为2张表，那么就写为school.stu.id.2，如果还有其他的分表，以逗号分隔即可。
7、 关于读写分离建议
MySQL-Router ---> MySQL官方
ProxySQL --->Percona
Maxscale ---> MariaDB
1、MyCAT基础架构图
双主双从结构
image.png
2、 MyCAT
2. 1环境准备
两台虚拟机 db01 db02
每台创建四个mysql实例：3307 3308 3309 3310
2.2 环境清理（都做）
[root@db01 ~]# pkill mysqld
[root@db01 ~]# rm -rf /data/330*
[root@db01 ~]# mv /etc/my.cnf /etc/my.cnf.bak
2.3 创建相关目录、初始化数据（都做）
mkdir /data/33{07..10}/data -p
mysqld --initialize-insecure --user=mysql --datadir=/data/3307/data --basedir=/application/mysql
mysqld --initialize-insecure --user=mysql --datadir=/data/3308/data --basedir=/application/mysql
mysqld --initialize-insecure --user=mysql --datadir=/data/3309/data --basedir=/application/mysql
mysqld --initialize-insecure --user=mysql --datadir=/data/3310/data --basedir=/application/mysql
2.4 准备配置文件和启动脚本（分机）
DB01
cat >/data/3307/my.cnf</data/3308/my.cnf</data/3309/my.cnf</data/3310/my.cnf</etc/systemd/system/mysqld3307.service</etc/systemd/system/mysqld3308.service</etc/systemd/system/mysqld3309.service</etc/systemd/system/mysqld3310.service< DB02
cat >/data/3307/my.cnf</data/3308/my.cnf</data/3309/my.cnf</data/3310/my.cnf</etc/systemd/system/mysqld3307.service</etc/systemd/system/mysqld3308.service</etc/systemd/system/mysqld3309.service</etc/systemd/system/mysqld3310.service< 2.5 修改权限，启动多实例（都做）
chown -R mysql.mysql /data/*
systemctl start mysqld3307
systemctl start mysqld3308
systemctl start mysqld3309
systemctl start mysqld3310
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "show variables like 'server_id'"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "show variables like 'server_id'"
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "show variables like 'server_id'"
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "show variables like 'server_id'"
2.6 节点主从规划
箭头指向谁是主库
10.0.0.51:3307 <-----> 10.0.0.52:3307
10.0.0.51:3309 ------> 10.0.0.51:3307
10.0.0.52:3309 ------> 10.0.0.52:3307
10.0.0.52:3308 <-----> 10.0.0.51:3308
10.0.0.52:3310 -----> 10.0.0.52:3308
10.0.0.51:3310 -----> 10.0.0.51:3308
2.7 分片规划
shard1：
Master：10.0.0.51:3307
slave1：10.0.0.51:3309
Standby Master：10.0.0.52:3307
slave2：10.0.0.52:3309
shard2：
Master：10.0.0.52:3308
slave1：10.0.0.52:3310
Standby Master：10.0.0.51:3308
slave2：10.0.0.51:3310
2.8 开始配置（执行以下步骤请谨慎）
shard1
10.0.0.51:3307 <-----> 10.0.0.52:3307
### db02
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "grant replication slave on *.* to repl@'10.0.0.%' identified by '123';"
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "grant all on *.* to root@'10.0.0.%' identified by '123' with grant option;"
### db01
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.52', MASTER_PORT=3307, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='123';"
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "start slave;"
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "show slave status\G"
### db02
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.51', MASTER_PORT=3307, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='123';"
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "start slave;"
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "show slave status\G"
10.0.0.51:3309 ------> 10.0.0.51:3307
### db01
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.51', MASTER_PORT=3307, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='123';"
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "start slave;"
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "show slave status\G"
10.0.0.52:3309 ------> 10.0.0.52:3307
### db02
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.52', MASTER_PORT=3307, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='123';"
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "start slave;"
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "show slave status\G"
shard2
10.0.0.52:3308 <-----> 10.0.0.51:3308
### db01
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "grant replication slave on *.* to repl@'10.0.0.%' identified by '123';"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "grant all on *.* to root@'10.0.0.%' identified by '123' with grant option;"
### db02
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.51', MASTER_PORT=3308, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='123';"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "start slave;"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "show slave status\G"
### db01
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.52', MASTER_PORT=3308, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='123';"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "start slave;"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "show slave status\G"
10.0.0.52:3310 -----> 10.0.0.52:3308
### db02
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.52', MASTER_PORT=3308, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='123';"
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "start slave;"
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "show slave status\G"
10.0.0.51:3310 -----> 10.0.0.51:3308
### db01
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.51', MASTER_PORT=3308, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='123';"
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "start slave;"
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "show slave status\G"
若以上执行步骤有错误，每台机器请执行以下语句，然后从0开始。(否则不执行)
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "stop slave; reset slave all;"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "stop slave; reset slave all;"
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "stop slave; reset slave all;"
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "stop slave; reset slave all;"
2.9 检测主从状态
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "show slave status\G"|grep Yes
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "show slave status\G"|grep Yes
mysql -S /data/3309/mysql.sock -e "show slave status\G"|grep Yes
mysql -S /data/3310/mysql.sock -e "show slave status\G"|grep Yes
2.10 MySQL分布式架构介绍
image.png
1. schema拆分及业务分库
2. 垂直拆分-分库分表
3. 水平拆分-分片
2.11 企业代表产品
360 Atlas-Sharding
Alibaba cobar
Mycat
TDDL
Heisenberg
Oceanus
Vitess
OneProxy
DRDS
3、MyCAT安装
3.1 预先安装Java运行环境
yum install -y java
3.2 下载
Mycat-server-xxxxx.linux.tar.gz
http://dl.mycat.io/
3.3 解压文件
[root@db01 /application]# tar xf Mycat-server-1.6.5-release-20180117003034-linux.tar.gz
3.4 软件目录结构
ls
bin catlet conf lib logs version.txt
3.5 启动和连接
配置环境变量
vim /etc/profile
export PATH=/application/mycat/bin:$PATH
source /etc/profile
启动
mycat start
连接mycat：
mysql -uroot -p123456 -h 127.0.0.1 -P8066
4、配置文件介绍
logs目录:
wrapper.log ---->mycat启动日志
mycat.log ---->mycat详细工作日志
conf目录:
schema.xml
主配置文件（读写分离、高可用、分布式策略定制、节点控制）
server.xml
mycat软件本身相关的配置
rule.xml
分片规则配置文件,记录分片规则列表、使用方法等
5、应用前环境准备
5.1 用户创建及数据库导入
db01:
mysql -S /data/3307/mysql.sock
grant all on *.* to root@'10.0.0.%' identified by '123';
source /root/world.sql
mysql -S /data/3308/mysql.sock
grant all on *.* to root@'10.0.0.%' identified by '123';
source /root/world.sql
5.2 配置文件处理
cd /application/mycat/conf
[root@db01 /application/mycat/conf]# mv schema.xml schema.xml.bak
[root@db01 /application/mycat/conf]# vim schema.xml
select user()
6、配置文件简单介绍
6.1 逻辑库：schema
6.2 数据节点:datanode
6.3 数据主机：datahost(w和r)
select user()
7、读写分离结构配置
vim schema.xml
select user()
重启mycat
mycat restart
读写分离测试
mysql -uroot -p -h 127.0.0.1 -P8066
show variables like 'server_id';
begin;
show variables like 'server_id';
总结：
以上案例实现了1主1从的读写分离功能，写操作落到主库，读操作落到从库.如果主库宕机，从库不能在继续提供服务了。
8、 配置读写分离及高可用
[root@db01 conf]# mv schema.xml schema.xml.rw
[root@db01 conf]# vim schema.xml
select user()
真正的 writehost：负责写操作的writehost
standby writeHost ：和readhost一样，只提供读服务
当写节点宕机后，后面跟的readhost也不提供服务，这时候standby的writehost就提供写服务，
后面跟的readhost提供读服务
测试：
mysql -uroot -p123456 -h 127.0.0.1 -P 8066
show variables like 'server_id';
读写分离测试
mysql -uroot -p -h 127.0.0.1 -P8066
show variables like 'server_id';
show variables like 'server_id';
show variables like 'server_id';
begin;
show variables like 'server_id';
对db01 3307节点进行关闭和启动,测试读写操作
9、配置中的属性介绍:
balance属性（负责读写分离）
负载均衡类型，目前的取值有3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standby 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。
writeType属性（写类型）
负载均衡类型，目前的取值有2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主，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，但不推荐使用
switchType属性（是否进行切换）
-1 表示不自动切换
1 默认值，自动切换
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
datahost其他配置
maxCon="1000"：最大的并发连接数
minCon="10" ：mycat在启动之后，会在后端节点上自动开启的连接线程
tempReadHostAvailable="1"
这个一主一从时（1个writehost，1个readhost时），可以开启这个参数，如果2个writehost，2个readhost时
select user() 监测心跳
10、垂直分库分表
10.1 垂直分库
select user()
select user()
创建测试库：
[root@db01 conf]# mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "create database taobao charset utf8;"
[root@db01 conf]# mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "create database taobao charset utf8;"
10.2 垂直分表
select user()
select user()
创建测试表：
[root@db01 conf]# mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "use taobao;create table user(id int,name varchar(20))";
[root@db01 conf]# mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "use taobao;create table order_t(id int,name varchar(20))"
11、MyCAT核心特性——分片（水平拆分）
分片：对一个"bigtable"，比如说t3表
(1)行数非常多，800w
(2)访问非常频繁
分片的目的：
（1）将大数据量进行分布存储
（2）提供均衡的访问路由
分片策略：
范围 range 800w 1-400w 400w01-800w
取模 mod 取余数
枚举 枚举类型
哈希 hash
时间 流水
优化关联查询
全局表
ER分片
12、范围分片
比如说t3表
(1)行数非常多，2000w（1-1000w:sh1 1000w01-2000w:sh2）
(2)访问非常频繁，用户访问较离散
mv schema.xml schema.xml.4
vim schema.xml
select user()
select user()
===================================
vim autopartition-long.txt
1-5=0
6-10=1
创建测试表：
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "use taobao;create table t3 (id int not null primary key auto_increment,name varchar(20) not null);"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "use taobao;create table t3 (id int not null primary key auto_increment,name varchar(20) not null);"
测试：
重启mycat
mycat restart
mysql -uroot -p123456 -h 127.0.0.1 -P 8066
insert into t3(id,name) values(1,'a');
insert into t3(id,name) values(2,'b');
insert into t3(id,name) values(3,'c');
insert into t3(id,name) values(7,'x');
insert into t3(id,name) values(8,'y');
insert into t3(id,name) values(9,'z');
检查：
[root@db01 /application/mycat/conf]# mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "select * from taobao.t3;"
[root@db01 /application/mycat/conf]# mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "select * from taobao.t3;"
13、取模分片（mod-long）：
取余分片方式：分片键（一个列）与节点数量进行取余，得到余数，将数据写入对应节点
vim schema.xml
vim rule.xml
2
准备测试环境
创建测试表：
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "use taobao;create table t4 (id int not null primary key auto_increment,name varchar(20) not null);"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "use taobao;create table t4 (id int not null primary key auto_increment,name varchar(20) not null);"
重启mycat
mycat restart
测试：
mysql -uroot -p123456 -h10.0.0.51 -P8066
use TESTDB
insert into t4(id,name) values(1,'a');
insert into t4(id,name) values(2,'b');
insert into t4(id,name) values(3,'c');
insert into t4(id,name) values(4,'d');
分别登录后端节点查询数据
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "select * from taobao.t4;"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "select * from taobao.t4;"
14、枚举分片
t5 表
id name telnum
1 bj 1212
2 sh 22222
3 bj 3333
4 sh 44444
5 bj 5555
sharding-by-intfile
vim schema.xml
vim rule.xml
name
hash-int
partition-hash-int.txt
1
0
vim partition-hash-int.txt 配置：
bj=0
sh=1
DEFAULT_NODE=1
columns 标识将要分片的表字段，algorithm 分片函数， 其中分片函数配置中，mapFile标识配置文件名称
准备测试环境
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "use taobao;create table t5 (id int not null primary key auto_increment,name varchar(20) not null);"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "use taobao;create table t5 (id int not null primary key auto_increment,name varchar(20) not null);"
重启mycat
mycat restart
mysql -uroot -p123456 -h10.0.0.51 -P8066
use TESTDB
insert into t5(id,name) values(1,'bj');
insert into t5(id,name) values(2,'sh');
insert into t5(id,name) values(3,'bj');
insert into t5(id,name) values(4,'sh');
insert into t5(id,name) values(5,'tj');
分别登录后端节点查询数据
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "select * from taobao.t5;"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "select * from taobao.t5;"
15、Mycat全局表
a b c d
join
t
select t1.name ,t.x from t1
join t
select t2.name ,t.x from t2
join t
select t3.name ,t.x from t3
join t
使用场景：
如果你的业务中有些数据类似于数据字典，比如配置文件的配置，
常用业务的配置或者数据量不大很少变动的表，这些表往往不是特别大，
而且大部分的业务场景都会用到，那么这种表适合于Mycat全局表，无须对数据进行切分，
要在所有的分片上保存一份数据即可，Mycat 在Join操作中，业务表与全局表进行Join聚合会优先选择相同分片内的全局表join，
避免跨库Join，在进行数据插入操作时，mycat将把数据分发到全局表对应的所有分片执行，在进行数据读取时候将会随机获取一个节点读取数据。
vim schema.xml
后端数据准备
mysql -S /data/3307/mysql.sock
use taobao
create table t_area (id int not null primary key auto_increment,name varchar(20) not null);
mysql -S /data/3308/mysql.sock
use taobao
create table t_area (id int not null primary key auto_increment,name varchar(20) not null);
重启mycat
mycat restart
测试：
mysql -uroot -p123456 -h10.0.0.51 -P8066
use TESTDB
insert into t_area(id,name) values(1,'a');
insert into t_area(id,name) values(2,'b');
insert into t_area(id,name) values(3,'c');
insert into t_area(id,name) values(4,'d');
分别登录后端节点查询数据
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "select * from taobao.t_area;"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "select * from taobao.t_area;"
16、E-R分片
A
join
B
为了防止跨分片join，可以使用E-R模式
A
join B
on a.xx=b.yy
改逻辑库名：
vim schema.xml
vim server.xml
《数据库期末架构设计》
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