【Mycat】Mycat核心开发者带你看尽Mycat三大核心配置文件!!

写在前面

在分布式数据库中间件领域,Mycat和ShardingSphere可以说是在开源界有着相当重要的位置,不少小伙伴也在问我:Mycat和sharding-jdbc哪个好呀!其实,就我本身而言,我作为Mycat的开发者,也深度分析过ShardingSphere的源码。可以这么说:各有各的优势吧!其实,针对ShardingSphere,我也跟ShardingSphere的创始人亮哥聊过,从他那里确实学到了不少有价值的东西。后续我也可能会写一部关于分布式数据库的书籍,也说不定会将Mycat和ShardingSphere写进去呢。到时肯定是要请亮哥帮我写推荐序呀!哈哈哈。。。

好了,说了这么多,今天给大家分享下Mycat的三大核心配置文件:server.xml、schema.xml和rule.xml。

server.xml

server.xml几乎保存了所有mycat需要的系统配置信息。其在代码内直接的映射类为SystemConfig类。现在就对这个文件中的配置进行相关的介绍

user标签


    test
    TESTDB
    true

server.xml中的标签本就不多,这个标签主要用于定义登录mycat的用户和权限。例如上面的例子中,我定义了一个用户,用户名为test、密码也为test,可访问的schema也只有TESTDB一个。如果我在schema.xml中定义了多个schema,那么这个用户是无法访问其他的schema。在mysql客户端看来则是无法使用use切换到这个其他的数据库。如果使用了use命令,则mycat会报出这样的错误提示:ERROR 1044 (HY000): Access denied for user 'test' to database 'xxx'这个标签嵌套的property标签则是具体声明的属性值,正如上面的例子。我们可以修改user标签的name属性来指定用户名;修改password内的文本来修改密码;修改readOnly为true 或false来限制用户是否只是可读的;修改schemas内的文本来控制用户可放问的schema;修改schemas内的文本来控制用户可访问的schema,同时访问多个schema的话使用 , 隔开,例如:

TESTDB,db1,db2

system标签

这个标签内嵌套的所有property标签都与系统配置有关,请注意,下面我会省去标签property直接使用这个标签的name属性内的值来介绍这个属性的作用。

defaultSqlParser属性

由于mycat最初是时候Foundation DB的sql解析器,而后才添加的Druid的解析器。所以这个属性用来指定默认的解析器。目前的可用的取值有:druidparser和 fdbparser。使用的时候可以选择其中的一种,目前一般都使用druidparser。

processors属性

这个属性主要用于指定系统可用的线程数,默认值为Runtime.getRuntime().availableProcessors()方法返回的值。主要影响processorBufferPool、processorBufferLocalPercent、processorExecutor属性。NIOProcessor的个数也是由这个属性定义的,所以调优的时候可以适当的调高这个属性。

processorBufferChunk属性

这个属性指定每次分配Socket Direct Buffer的大小,默认是4096个字节。这个属性也影响buffer pool的长度。

processorBufferPool属性

这个属性指定bufferPool计算 比例值。由于每次执行NIO读、写操作都需要使用到buffer,系统初始化的时候会建立一定长度的buffer池来加快读、写的效率,减少建立buffer的时间。

两个主要的buffer池

BufferPool和ThreadLocalPool

BufferPool由ThreadLocalPool组合而成,每次从BufferPool中获取buffer都会优先获取ThreadLocalPool中的buffer,未命中之后才会去获取BufferPool中的buffer。也就是说ThreadLocalPool是作为BufferPool的二级缓存,每个线程内部自己使用的。当然,这其中还有一些限制条件需要线程的名字是由$_开头。然而,BufferPool上的buffer则是每个NIOProcessor都共享的。默认这个属性的值为:

默认bufferChunkSize(4096) * processors属性 * 1000 BufferPool的总长度 =  bufferPool / bufferChunk。

若bufferPool不是bufferChunk的整数倍,则总长度为前面计算得出的商 + 1 假设系统线程数为4,其他都为属性的默认值,则:

 bufferPool = 4096 * 4 * 1000
 BufferPool的总长度 : 4000 = 16384000 / 4096

processorBufferLocalPercent属性

前面提到了ThreadLocalPool。这个属性就是用来控制分配这个pool的大小用的,但其也并不是一个准确的值,也是一个比例值。这个属性默认值为100。

线程缓存百分比 = bufferLocalPercent / processors属性。

例如,系统可以同时运行4个线程,使用默认值,则根据公式每个线程的百分比为25。最后根据这个百分比来计算出具体的。

ThreadLocalPool的长度公式如下:

ThreadLocalPool的长度 = 线程缓存百分比 * BufferPool长度 / 100

假设BufferPool的长度为 4000,其他保持默认值。
那么最后每个线程建立上的ThreadLocalPool的长度为: 1000 = 25 * 4000 / 100

processorExecutor属性

这个属性主要用于指定NIOProcessor上共享的businessExecutor固定线程池大小。mycat在需要处理一些异步逻辑的时候会把任务提交到这个线程池中。新版本中这个连接池的使用频率不是很大了,可以设置一个较小的值。

sequnceHandlerType属性

指定使用Mycat全局序列的类型。0为本地文件方式,1为数据库方式。默认是使用本地文件方式,文件方式主要只是用于测试使用。

TCP连接相关属性

StandardSocketOptions.SO_RCVBUF
StandardSocketOptions.SO_SNDBUF
StandardSocketOptions.TCP_NODELAY

以上这三个属性,分别由:

  • frontSocketSoRcvbuf 默认值: 1024 * 1024
  • frontSocketSoSndbuf 默认值: 4 * 1024 * 1024
  • frontSocketNoDelay 默认值: 1
  • backSocketSoRcvbuf 默认值: 4 * 1024 * 1024
  • backSocketSoSndbuf 默认值: 1024 * 1024
  • backSocketNoDelay 默认值: 1

各自设置前后端TCP连接参数。Mycat在每次建立前、后端连接的时候都会使用这些参数初始化连接。可以按系统要求适当的调整这些buffer的大小。TCP连接参数的定义,可以查看Javadoc。
MySQL连接相关属性初始化mysql前后端连接所涉及到的一些属性:

  • packetHeaderSize : 指定Mysql协议中的报文头长度。默认4。
  • maxPacketSize : 指定Mysql协议可以携带的数据最大长度。默认16M。
  • idleTimeout : 指定连接的空闲超时时间。某连接在发起空闲检查下,发现距离上次使用超过了空闲时间,那么这个连接会被回收,就是被直接的关闭掉。默认30分钟。
  • charset : 连接的初始化字符集。默认为utf8。
  • txIsolation : 前端连接的初始化事务隔离级别,只在初始化的时候使用,后续会根据客户端传递过来的属性对后端数据库连接进行同步。默认为REPEATED_READ。
  • sqlExecuteTimeout:SQL执行超时的时间,Mycat会检查连接上最后一次执行SQL的时间,若超过这个时间则会直接关闭这连接。默认时间为300秒。

周期间隔相关属性

mycat中有几个周期性的任务来异步的处理一些我需要的工作。这些属性就在系统调优的过程中也是比不可少的。

  • processorCheckPeriod : 清理NIOProcessor上前后端空闲、超时和关闭连接的间隔时间。默认是1秒。
  • dataNodeIdleCheckPeriod : 对后端连接进行空闲、超时检查的时间间隔,默认是60秒。
  • dataNodeHeartbeatPeriod : 对后端所有读、写库发起心跳的间隔时间,默认是10秒。

服务相关属性

这里介绍一个与服务相关的属性,主要会影响外部系统对myact的感知。

  • bindIp : mycat服务监听的IP地址,默认值为0.0.0.0。
  • serverPort : 定义mycat的使用端口,默认值为8066。
  • managerPort : 定义mycat的管理端口,默认值为9066。

schema.xml

schema.xml作为MyCat中重要的配置文件之一,管理着MyCat的逻辑库、表、分片规则、DataNode以及DataSource。弄懂这些配置,是正确使用MyCat的前提。这里就一层层对该文件进行解析。




 
    
        
select user()

schema标签

dataNode

该属性用于绑定逻辑库到某个具体的database上,如果定义了这个属性,那么这个逻辑库就不能工作在分库分表模式下了。也就是说对这个逻辑库的所有操作会直接作用到绑定的dataNode上,这个schema就可以用作读写分离和主从切换,具体如下配置:




那么现在USERDB就绑定到dn1所配置的具体database上,可以直接访问这个database。当然该属性只能配置绑定到一个database上,不能绑定多个dn。

checkSQLschema

当该值设置为 true 时,如果我们执行语句 select * from TESTDB.travelrecord; 则MyCat会把语句修改为 select * from travelrecord; 。即把表示schema的字符去掉,避免发送到后端数据库执行时报 (ERROR 1146 (42S02): Table ‘testdb.travelrecord’ doesn’t exist)。 不过,即使设置该值为 true ,如果语句所带的是并非是schema指定的名字,例如: select * from db1.travelrecord; 那么MyCat并不会删除db1这个字段,如果没有定义该库的话则会报错,所以在提供SQL语句的最好是不带这个字段。

sqlMaxLimit

当该值设置为某个数值时。每条执行的SQL语句,如果没有加上limit语句,MyCat也会自动的加上所对应的值。例如设置值为100,执行 select * from TESTDB.travelrecord; 的效果为和执行 select * from TESTDB.travelrecord limit 100; 相同。不设置该值的话,MyCat默认会把查询到的信息全部都展示出来,造成过多的输出。所以,在正常使用中,还是建议加上一个值,用于减少过多的数据返回。当然SQL语句中也显式的指定limit的大小,不受该属性的约束。

table标签

Table 标签定义了MyCat中的逻辑表,所有需要拆分的表都需要在这个标签中定义。

name属性

定义逻辑表的表名,这个名字就如同我在数据库中执行create table命令指定的名字一样,同个schema标签中定义的名字必须唯一。

dataNode属性

定义这个逻辑表所属的dataNode, 该属性的值需要和dataNode标签中name属性的值相互对应。如果需要定义的dn过多可以使用如下的方法减少配置:

这里需要注意的是database属性所指定的真实database name需要在后面添加一个,例如上面的例子中,我需要在真实的mysql上建立名称为dbs0到dbs99的database。

rule属性

该属性用于指定逻辑表要使用的规则名字,规则名字在rule.xml中定义,必须与tableRule标签中name属性属性值一一对应。

primaryKey属性

该逻辑表对应真实表的主键,例如:分片的规则是使用非主键进行分片的,那么在使用主键查询的时候,就会发送查询语句到所有配置的DN上,如果使用该属性配置真实表的主键。难么MyCat会缓存主键与具体DN的信息,那么再次使用非主键进行查询的时候就不会进行广播式的查询,就会直接发送语句给具体的DN,但是尽管配置该属性,如果缓存并没有命中的话,还是会发送语句给具体的DN,来获得数据。

type属性

该属性定义了逻辑表的类型,目前逻辑表只有“全局表”和”普通表”两种类型。对应的配置:全局表:global。普通表:不指定该值为globla的所有表。

autoIncrement属性

MySQL对非自增长主键,使用last_insert_id()是不会返回结果的,只会返回0。所以,只有定义了自增长主键的表才可以用last_insert_id()返回主键值。mycat目前提供了自增长主键功能,但是如果对应的mysql节点上数据表,没有定义auto_increment,那么在mycat层调用last_insert_id()也是不会返回结果的。由于insert操作的时候没有带入分片键,mycat会先取下这个表对应的全局序列,然后赋值给分片键。这样才能正常的插入到数据库中,最后使用last_insert_id()才会返回插入的分片键值。如果要使用这个功能最好配合使用数据库模式的全局序列。使用autoIncrement=“true” 指定这个表有使用自增长主键,这样mycat才会不抛出分片键找不到的异常。使用autoIncrement=“false” 来禁用这个功能,当然你也可以直接删除掉这个属性。默认就是禁用的。

needAddLimit属性

指定表是否需要自动的在每个语句后面加上limit限制。由于使用了分库分表,数据量有时会特别巨大。这时候执行查询语句,如果恰巧又忘记了加上数量限制的话。那么查询所有的数据出来,也够等上一小会儿的。所以,mycat就自动的为我们加上LIMIT 100。当然,如果语句中有limit,就不会在次添加了。这个属性默认为true,你也可以设置成false`禁用掉默认行为。

childTable标签

childTable标签用于定义E-R分片的子表。通过标签上的属性与父表进行关联


        
    
    

name属性

定义子表的表名。

joinKey属性

插入子表的时候会使用这个列的值查找父表存储的数据节点。

parentKey属性

属性指定的值一般为与父表建立关联关系的列名。程序首先获取joinkey的值,再通过 parentKey 属性指定的列名产生查询语句,通过执行该语句得到父表存储在哪个分片上。从而确定子表存储的位置。

primaryKey属性

同table标签所描述的。

needAddLimit属性

同table标签所描述的。

dataNode标签


dataNode 标签定义了MyCat中的数据节点,也就是我们通常说所的数据分片。一个dataNode 标签就是一个独立的数据分片。例子中所表述的意思为:使用名字为lch3307数据库实例上的db1物理数据库,这就组成一个数据分片,最后,我们使用名字dn1标识这个分片。

name属性

定义数据节点的名字,这个名字需要是唯一的,我们需要在table标签上应用这个名字,来建立表与分片对应的关系。

dataHost属性

该属性用于定义该分片属于哪个数据库实例的,属性值是引用dataHost标签上定义的name属性。

database属性

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,因为这里使用两个纬度来定义分片,就是:实例+具体的库。因为每个库上建立的表和表结构是一样的。所以这样做就可以轻松的对表进行水平拆分。

dataHost标签

作为Schema.xml中最后的一个标签,该标签在mycat逻辑库中也是作为最底层的标签存在,直接定义了具体的数据库实例、读写分离配置和心跳语句。现在我们就解析下这个标签。


select user()







name属性

唯一标识dataHost标签,供上层的标签使用。

maxCon属性

指定每个读写实例连接池的最大连接。也就是说,标签内嵌套的writeHost、readHost标签都会使用这个属性的值来实例化出连接池的最大连接数。

minCon属性

指定每个读写实例连接池的最小连接,初始化连接池的大小。

balance属性

  • balance=“0”, 所有读操作都发送到当前可用的writeHost上。
  • balance=“1”,所有读操作都随机的发送到readHost。
  • balance=“2”,所有读操作都随机的在writeHost、readhost上分发。

writeType属性

负载均衡类型,目前的取值有3种:

  • writeType=“0”, 所有写操作都发送到可用的writeHost上。
  • writeType=“1”,所有写操作都随机的发送到readHost。
  • writeType=“2”,所有写操作都随机的在writeHost、readhost分上发。

dbType属性

指定后端连接的数据库类型,目前支持二进制的mysql协议,还有其他使用JDBC连接的数据库。例如:mongodb、oracle、spark等。

dbDriver属性

指定连接后端数据库使用的Driver,目前可选的值有native和JDBC。使用native的话,因为这个值执行的是二进制的mysql协议,所以可以使用mysql和maridb。其他类型的数据库则需要使用JDBC驱动来支持。如果使用JDBC的话需要将符合JDBC 4标准的驱动JAR包放到MYCAT\lib目录下,并检查驱动JAR包中包括如下目录结构的文件:META-INF\services\java.sql.Driver。在这个文件内写上具体的Driver类名,例如:com.mysql.jdbc.Driver。

heartbeat标签

这个标签内指明用于和后端数据库进行心跳检查的语句。例如,MYSQL可以使用select user(),Oracle可以使用select 1 from dual等。这个标签还有一个connectionInitSql属性,主要是当使用Oracla数据库时,需要执行的初始化SQL语句就这个放到这里面来。例如:alter session set nls_date_format='yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'

writeHost标签、readHost标签

这两个标签都指定后端数据库的相关配置给mycat,用于实例化后端连接池。唯一不同的是,writeHost指定写实例、readHost指定读实例,组着这些读写实例来满足系统的要求。在一个dataHost内可以定义多个writeHost和readHost。但是,如果writeHost指定的后端数据库宕机,那么这个writeHost绑定的所有readHost都将不可用。另一方面,由于这个writeHost宕机系统会自动的检测到,并切换到备用的writeHost上去。这两个标签的属性相同,这里就一起介绍。

host属性

用于标识不同实例,一般writeHost我们使用M1,readHost我们用S1。

url属性

后端实例连接地址,如果是使用native的dbDriver,则一般为address:port这种形式。用JDBC或其他的dbDriver,则需要特殊指定。当使用JDBC时则可以这么写:jdbc:mysql://localhost:3306/。

user属性

后端存储实例需要的用户名字

password属性

后端存储实例需要的密码

rule.xml

rule.xml里面就定义了我们对表进行拆分所涉及到的规则定义。我们可以灵活的对表使用不同的分片算法,或者对表使用相同的算法但具体的参数不同。这个文件里面主要有tableRule和function这两个标签。在具体使用过程中可以按照需求添加tableRule和function。

tableRule标签

这个标签定义表规则。定义的表规则,在rule.xml:


    
        id
        func1
    

name 属性指定唯一的名字,用于标识不同的表规则。内嵌的rule标签则指定对物理表中的哪一列进行拆分和使用什么路由算法。columns 内指定要拆分的列名字。algorithm 使用function标签中的name属性。连接表规则和具体路由算法。当然,多个表规则可以连接到同一个路由算法上。标签内使用。让逻辑表使用这个规则进行分片。

function标签


    partition-hash-int.txt

其中,各属性如下所示。

  • name 指定算法的名字。
  • class 制定路由算法具体的类名字。
  • property 为具体算法需要用到的一些属性。

好了,今天就到这儿吧,我是冰河,我们下期见!!

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