maxscale实现读写分离

1.前言

        maxscale是mariadb公司开发的一套数据库中间件，可以很方便的实现读写分离方案；并且提供了读写分离的负载均衡和高可用性保障。另外maxscale对于前端应用而言是透明的，我们可以很方便的将应用迁移到maxscale中实现读写分离方案，来分担主库的压力。maxscale也提供了sql语句的解析过滤功能。这里我们主要讲解maxscale的安装、配置以及注意事项。

2.安装环境

使用我之前的MHA环境

1）server1（node节点）
OS：CentOS 6.4 X64
IPADDR：172.16.21.12（eth0）；192.168.8.6（eth1）
HOSTNAME：mysql-mha01
DB：Mariadb10.0.21
防火墙关闭；selinux关闭；
2）server2（node节点）
OS：CentOS 6.4 X64
IPADDR：172.16.21.13（eth2）；192.168.8.7（eth3）
HOSTNAME：mysql-mha02
DB：DB：Mariadb10.0.21
防火墙关闭；selinux关闭；
3）server3（node节点，manager节点）
OS：CentOS 6.4 X64
IPADDR：172.16.21.15（eth2）；192.168.8.8（eth3）
HOSTNAME：mysql-mha01
DB：DB：Mariadb10.0.21
防火墙关闭；selinux关闭；

使用软件：maxscale-1.4.1-1.rhel_6.x86_64.rpm

3.安装软件

在主节点192.168.8.7上安装maxscale

yum install maxscale-1.4.1-1.rhel_6.x86_64.rpm

mkdir -p /maxscale/cache  
mkdir -p /maxscale/data  
mkdir -p /maxscale/log  
mkdir -p /maxscale/pid  
mkdir -p /maxscale/tmp

4.maxscale配置

4.1配置文件

[root@mysql-mha02 etc]# cat /etc/maxscale.cnf
# MaxScale documentation on GitHub:
# https://github.com/mariadb-corporation/MaxScale/blob/master/Documentation/Documentation-Contents.md

# Global parameters
#
# Complete list of configuration options:
# https://github.com/mariadb-corporation/MaxScale/blob/master/Documentation/Getting-Started/Configuration-Guide.md

[maxscale]
threads=auto               #开启线程个数，默认为1.设置为auto会同cpu核数相同
ms_timestamp=1             #timestamp精度
syslog=1                   #将日志写入到syslog中  
maxlog=1                   #将日志写入到maxscale的日志文件中
log_to_shm=0               #不将日志写入到共享缓存中，开启debug模式时可打开加快速度
log_warning=1              #记录告警信息
log_notice=1               #记录notice
log_info=1                 #记录info
log_debug=0                #不打开debug模式
log_augmentation=1         #日志递增
#相关目录设置
logdir=/maxscale/log/
datadir=/maxscale/data/
libdir=/usr/lib64/maxscale/
cachedir=/maxscale/cache/
piddir=/maxscale/pid/
execdir=/usr/bin/

# Server definitions
#
# Set the address of the server to the network
# address of a MySQL server.
#
[server1]
type=server
address=192.168.8.6
port=3306
protocol=MySQLBackend

[server2]
type=server
address=192.168.8.7
port=3306
protocol=MySQLBackend

[server3]
type=server
address=192.168.8.8
port=3306
protocol=MySQLBackend

# Monitor for the servers
#
# This will keep MaxScale aware of the state of the servers.
# MySQL Monitor documentation:
# https://github.com/mariadb-corporation/MaxScale/blob/master/Documentation/Monitors/MySQL-Monitor.md

#相关的监控信息，监控的用户需要对后端数据库有访问replication client的权限：grant replication client
[MySQL Monitor]
type=monitor
module=mysqlmon
servers=server1,server2,server3
user=root
passwd=7AE087FBF864EBB87D108C3AB1603D0D
monitor_interval=1000              #监控心跳为1秒 
detect_replication_lag=true        #监控主从复制延迟，可用后续指定router service的max_slave_replication_lag单位是秒，来控制maxscale运行的最大延迟
detect_stale_master=true           #当复制slave全部断掉时，maxscale仍然可用，将所有的访问指向master节点

# Service definitions
#
# Service Definition for a read-only service and
# a read/write splitting service.
#

# ReadConnRoute documentation:
# https://github.com/mariadb-corporation/MaxScale/blob/master/Documentation/Routers/ReadConnRoute.md

#read-only的只读节点slave分离
[Read-Only Service]
type=service
router=readconnroute
servers=server1,server2,server3
user=root
passwd=7AE087FBF864EBB87D108C3AB1603D0D
router_options=slave
enable_root_user=1

# ReadWriteSplit documentation:
# https://github.com/mariadb-corporation/MaxScale/blob/master/Documentation/Routers/ReadWriteSplit.md

#读写分离，用户需要有SELECT ON mysql.db；SELECT ON mysql.tables_priv；SHOW DATABASES ON *.*的权限
[Read-Write Service]
type=service
router=readwritesplit
servers=server1,server2,server3
user=root
passwd=7AE087FBF864EBB87D108C3AB1603D0D
use_sql_variables_in=master                  #sql语句中的存在变量只指向master中执行
enable_root_user=1                           #允许root用户登录执行
master_accept_reads=true                     #master节点也可以转发读请求
max_slave_replication_lag=5                  #复制延迟最大为5秒(必须比monitor的interval大)

#maxscale管理节点信息
[MaxAdmin Service]
type=service
router=cli

# Listener definitions for the services
#
# These listeners represent the ports the
# services will listen on.
#

#各个请求的端口信息
[Read-Only Listener]
type=listener
service=Read-Only Service
protocol=MySQLClient
port=4008

[Read-Write Listener]
type=listener
service=Read-Write Service
protocol=MySQLClient
port=4006

[MaxAdmin Listener]
type=listener
service=MaxAdmin Service
protocol=maxscaled
port=6603

4.2加密密码

配置文件中的密码都是经过maxscale进行加密后的，可以防止密码泄露，具体的操作步骤为

在刚才配置文件中的datadir目录下创建加密文件

maxkeys /maxscale/data

生成加密后的密码

[root@mysql-mha02 data]# maxpasswd /maxscale/data/.secrets 123456
7AE087FBF864EBB87D108C3AB1603D0D

7AE087FBF864EBB87D108C3AB1603D0D就是123456加密后的密码啦。我们可以添加到配置文件中。

4.3启动maxscale

maxscale -f /etc/maxscale.cnf

5.验证读写分离

5.1创建测试表

在主节点server2 192.168.8.7上建立测试表

MariaDB [test]> create table test_maxscale(id int);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

MariaDB [test]> insert into test_maxscale values(87);
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

MariaDB [test]> select * from test_maxscale;
+------+
| id   |
+------+
|   87 |
+------+
1 row in set (0.00 sec)

在节点server1 192.168.8.6上额外加入测试信息

MariaDB [test]> insert into test_maxscale values(86);
MariaDB [test]> select * from test_maxscale;
+------+
| id   |
+------+
|   87 |
|   86 |
+------+
2 rows in set (0.00 sec)

在节点server3 192.168.8.8上额外加入测试信息

MariaDB [test]> insert into test_maxscale values(88);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

MariaDB [test]> select * from test_maxscale;
+------+
| id   |
+------+
|   87 |
|   88 |
+------+
2 rows in set (0.00 sec)

5.2只读访问maxscale

通过mysql命令行访问maxscale所在节点192.168.8.7的读写分离listener 4006端口

[root@mysql-mha01 ~]# mysql -P4006 -uroot -p123456 -h192.168.8.7 -e "select * from test.test_maxscale;"
+------+
| id   |
+------+
|   87 |
|   86 |
+------+

发现分到了server1上面

5.3读写分离

加入包含insert的sql语句

[root@mysql-mha02 log]# mysql -P4006 -uroot -p123456 -h192.168.8.7 -e "insert into test.test_maxscale values(90);select * from test.test_maxscale;"
+------+
| id   |
+------+
|   87 |
|   88 |
|   90 |
+------+

发现转发到server3中，但是也包含90的值，我们需要到主节点server2和另外一个slave进行验证

在server2主节点中

MariaDB [(none)]> select * from test.test_maxscale;
+------+
| id   |
+------+
|   87 |
|   90 |
+------+
2 rows in set (0.00 sec)

在server1另一个slave节点中

MariaDB [test]> select * from test_maxscale;
+------+
| id   |
+------+
|   87 |
|   86 |
|   90 |
+------+
3 rows in set (0.00 sec)

maxscale实现了读写分离。

6.注意事项

详细的注意事项链接  https://mariadb.com/kb/en/mariadb-enterprise/mariadb-maxscale/limitations-and-known-issues-within-maxscale/

这里我主要讲些重点需要注意的：

1）创建链接的时候，不支持压缩协议

2）转发路由不能动态的识别master节点的迁移

3）LONGLOB字段不支持

4）在一下情况会将语句转到master节点中(保证事务一致)：

      明确指定事务；

     prepared的语句；

     语句中包含存储过程，自定义函数

    包含多条语句信息： INSERT INTO ... ; SELECT LAST_INSERT_ID();

5）一些语句默认会发送到后端的所有server中，但是可以指定

use_sql_variables_in=[master|all] (default: all)

为master的时候可以将语句都转移到master 上执行。但是自动提交值和prepared的语句仍然发送到所有后端server。

这些语句为

COM_INIT_DB (USE  creates this)
COM_CHANGE_USER
COM_STMT_CLOSE
COM_STMT_SEND_LONG_DATA
COM_STMT_RESET
COM_STMT_PREPARE
COM_QUIT (no response, session is closed)
COM_REFRESH
COM_DEBUG
COM_PING
SQLCOM_CHANGE_DB (USE ... statements)
SQLCOM_DEALLOCATE_PREPARE
SQLCOM_PREPARE
SQLCOM_SET_OPTION
SELECT ..INTO variable|OUTFILE|DUMPFILE
SET autocommit=1|0

6）maxscale不支持主机名匹配的认证模式，只支持IP地址方式的host解析。所以在添加user的时候记得使用合适的范式。

7）跨库查询不支持，会显示的指定到第一个数据库中

8）通过select方式改变会话变量的行为不支持