Docker中搭建mysql主从复制+Springboot读写分离

• MySQL 主从复制概念

MySQL 主从复制是指数据可以从一个MySQL数据库服务器主节点复制到一个或多个从节点。MySQL 默认采用异步复制方式，这样从节点不用一直访问主服务器来更新自己的数据，数据的更新可以在远程连接上进行，从节点可以复制主数据库中的所有数据库或者特定的数据库，或者特定的表。

• MySQL 主从复制主要用途

1. 读写分离
2. 在开发工作中，有时候会遇见某个sql 语句需要锁表，导致暂时不能使用读的服务，这样就会影响现有业务，使用主从复制，让主库负责写，从库负责读，这样，即使主库出现了锁表的情景，通过读从库也可以保证业务的正常运作。
3. 数据实时备份，当系统中某个节点出现故障的时候，方便切换
4. 高可用HA
5. 架构扩展
6. 随着系统中业务访问量的增大，如果是单机部署数据库，就会导致I/O访问频率过高。有了主从复制，增加多个数据存储节点，将负载分布

• MySQL主从形式
  1.一主一从
  2.一主多从，提高系统的读性能
  一主一从和一主多从是最常见的主从架构，实施起来简单并且有效，不仅可以实现HA，而且还能读写分离，进而提升集群的并发能力。
  3.多主一从 （从5.7开始支持）
  多主一从可以将多个mysql数据库备份到一台存储性能比较好的服务器上。
  4.双主复制
  双主复制，也就是互做主从复制，每个master既是master，又是另外一台服务器的slave。这样任何一方所做的变更，都会通过复制应用到另外一方的数据库中。
  5.级联复制
  级联复制模式下，部分slave的数据同步不连接主节点，而是连接从节点。因为如果主节点有太多的从节点，就会损耗一部分性能用于replication，那么我们可以让3~5个从节点连接主节点，其它从节点作为二级或者三级与从节点连接，这样不仅可以缓解主节点的压力，并且对数据一致性没有负面影响。

• Docker下主从复制搭建

  docker下安装mysql请参见

本文使用一主一从的形式

搭建主服务器容器实例3307

1.运行mysql实例3307

docker run -p 3307:3306 
--name mysql-master 
-v /mysqldata/mysql-master/log:/var/log/mysql 
-v /mysqldata/mysql-master/data:/var/lib/mysql 
-v /mysqldata/mysql-master/conf:/etc/mysql 
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root  
-d mysql:5.7

上述命令的含义，可参见此处

2.进入/mysqldata/mysql-master/conf目录下，新建my.cnf,使用vim命令进行编辑如下内容

## 解决mysql字符集编码问题
[client]
default_character_set=utf8
[mysqld]
collation_server = utf8_general_ci
character_set_server = utf8

## 主从复制的配置
[mysqld]
## 设置server_id，同一局域网中需要唯一
server_id=101 
## 指定不需要同步的数据库名称
binlog-ignore-db=mysql  
## 开启二进制日志功能
log-bin=mall-mysql-bin  
## 设置二进制日志使用内存大小（事务）
binlog_cache_size=1M  
## 设置使用的二进制日志格式（mixed,statement,row）
binlog_format=mixed  
## 二进制日志过期清理时间。默认值为0，表示不自动清理。此处设置为7天自动清理
expire_logs_days=7  
## 跳过主从复制中遇到的所有错误或指定类型的错误，避免slave端复制中断。
## 如：1062错误是指一些主键重复，1032错误是因为主从数据库数据不一致
slave_skip_errors=1062

3.按esc按键，输入:wq! 保存退出
4.重启master实例

docker restart mysql-master

5.进入mysql-master容器

docker exec -it mysql-master /bin/bash

5.输入用户密码登录mysql

## 此处的-u后面跟的是root用户，-p后面跟的是mysql密码
mysql -uroot -proot

6.进入mysql-master容器实例内创建数据同步用户，后续从机将通过此用户进行连接

创建用户

##创建一个slave用户，密码为123456
CREATE USER 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '123456';

对当前用户进行授权

GRANT REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'slave'@'%';

8.自此，主服务器配置结束，保留当前shell窗口，不退出mysql控制台，重新开启一个shell窗口

搭建从服务器容器实例3308

1.运行mysql实例3308

docker run -p 3308:3306 --name mysql-slave 
-v /mysqldata/mysql-slave/log:/var/log/mysql 
-v /mysqldata/mysql-slave/data:/var/lib/mysql 
-v /mysqldata/mysql-slave/conf:/etc/mysql 
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root  
-d mysql:5.7

2.进入/mysqldata/mysql-master/conf目录下，新建my.cnf,使用vim命令进行编辑如下内容

## 解决mysql字符集编码问题
[client]
default_character_set=utf8
[mysqld]
collation_server = utf8_general_ci
character_set_server = utf8

## 主从复制的配置
[mysqld]
## 设置server_id，同一局域网中需要唯一
server_id=102
## 指定不需要同步的数据库名称
binlog-ignore-db=mysql  
## 开启二进制日志功能，以备Slave作为其它数据库实例的Master时使用
log-bin=mall-mysql-slave1-bin  
## 设置二进制日志使用内存大小（事务）
binlog_cache_size=1M  
## 设置使用的二进制日志格式（mixed,statement,row）
binlog_format=mixed  
## 二进制日志过期清理时间。默认值为0，表示不自动清理。
expire_logs_days=7  
## 跳过主从复制中遇到的所有错误或指定类型的错误，避免slave端复制中断。
## 如：1062错误是指一些主键重复，1032错误是因为主从数据库数据不一致
slave_skip_errors=1062  
## relay_log配置中继日志
relay_log=mall-mysql-relay-bin  
## log_slave_updates表示slave将复制事件写进自己的二进制日志
log_slave_updates=1  
## 从机slave设置为只读（具有super权限的用户除外）
read_only=1

3.按esc按键，输入:wq! 保存退出
4.重启slave实例

docker restart mysql-slave

5.在主数据库中（上图中的 1.阿里云 ）查看主从同步状态

 show master status;

6.在从容器中（2.阿里云）执行，进入mysql-slave容器

docker exec -it mysql-slave /bin/bash

7.输入用户密码

mysql -uroot -proot

8.在从数据库（2.阿里云）中配置主从复制

change master to 
master_host='123.56.103.93',
master_user='slave',
master_password='123456',
master_port=3307,
master_log_file='mall-mysql-bin.000002',
master_log_pos=617,
master_connect_retry=30;

参数说明：
master_host：主数据库的IP地址；
master_port：主数据库的运行端口；
master_user：在主数据库创建的用于同步数据的用户账号 （搭建主服务器容器实例3307下的步骤6）；
master_password：在主数据库创建的用于同步数据的用户密码（搭建主服务器容器实例3307下的步骤6）；
master_log_file：指定从数据库要复制数据的日志文件，（搭建从服务器容器实例3308下的步骤5，结果中的File参数）
master_log_pos：指定从数据库从哪个位置开始复制数据，（搭建从服务器容器实例3308下的步骤5，结果中的Position参数）
master_connect_retry：连接失败重试的时间间隔，单位为秒。

***注：此处需要防火墙开放3307端口，否则将会导致开启同步失败***

9.在从数据库（2.阿里云）中查看主从同步状态

show slave status \G;

10.在从数据库（2.阿里云）中开启主从同步

 start slave;

11.再次在从数据库（2.阿里云）中查看主从同步状态

show slave status \G;

注：如果出现 Slave_IO_Running: No 的情况可参
参考此处

本文出现此问题后，是将auto.cnf删除后重启，重启之后，搭建从服务器容器实例3308下的步骤5，结果中的File参数，Position参数都会改变，需要从新获取

-测试是否搭建成功
1.在主数据库（1.阿里云）中创建数据库db01，新建表user

##创建数据库
create database dbo1;
## 使用数据库
use dbo1;
##创建user表
create table user (id int , name varchar(20));
##添加数据
insert into user values(1,'zs');
##查询数据
select * from user;

2.在从数据库（2.阿里云）中查看是否同步成功

## 使用数据库
use dbo1;
##查询数据
select * from user;

至此搭建成功！！！

• 结合SpringBoot实现读写分离

master负责写入数据，slave负责读取数据。怎么实现呢？
读写分离就可以使用ShardingSphere-JDBC实现。ShardingSphere-JDBC定位为轻量级 Java 框架，在 Java 的 JDBC 层提供的额外服务。 它使用客户端直连数据库，以 jar 包形式提供服务，无需额外部署和依赖，可理解为增强版的 JDBC 驱动，完全兼容 JDBC 和各种 ORM 框架。

此处以springBoot+myBatis+druid作为环境进行演示

1. 导入依赖

    org.apache.shardingsphere
    sharding-jdbc-spring-boot-starter
    4.1.1

2. 编写配置（结合上文这里配置的是一主一从，一组多从，可参见下面）

# 这是使用druid连接池的配置，其他的连接池配置可能有所不同
spring:
   shardingsphere:
    datasource:
      names: master,slave
      master:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://123.56.103.93:3307/dbo1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&tinyInt1isBit=false&useSSL=false&serverTimezone=GMT
        username: root
        password: root
      slave:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://123.56.103.93:3308/dbo1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&tinyInt1isBit=false&useSSL=false&serverTimezone=GMT
        username: root
        password: root
    props:
      sql.show: true
    sharding:
      master-slave-rules:
        master:
          master-data-source-name: master##标明master为主库
          slave-data-source-names: slave##标明slave为从库

一主两从的配置（可做参考）：

# 这是使用druid连接池的配置，其他的连接池配置可能有所不同
spring:
  shardingsphere:
    datasource:
      names: master,slave0,slave1
      master:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://123.56.103.93:3307/dbo1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&tinyInt1isBit=false&useSSL=false&serverTimezone=GMT
        username: root
        password: root
      slave0:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
          url: jdbc:mysql://123.56.103.93:3308/dbo1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&tinyInt1isBit=false&useSSL=false&serverTimezone=GMT
        username: root
        password: root
      slave1:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
          url: jdbc:mysql://123.56.103.93:3309/dbo1?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&tinyInt1isBit=false&useSSL=false&serverTimezone=GMT
        username: root
        password: root
    props:
      sql.show: true
    masterslave:
      load-balance-algorithm-type: round_robin ##配置路由策略，round_robin表示轮询策略
    sharding:
      master-slave-rules:
        master:
          master-data-source-name: master ##标明master为主库
          slave-data-source-names: slave0,slave1 ##标明slave0，slave1 为从库

3.编写TestMapper.xml

    <!--将数据添加到主库-->
    <insert id="addTest">
        INSERT INTO user ( id, name )
        VALUES
            ( 3, 'zs' );
    </insert>

<!-- 在从库中读取数据-->
    <select id="selectTest" resultType="map">
        select * from user;
    </select>

4.编写controller

    @Autowired
    TestMapper test;
    @GetMapping("/addTest")
    public void addTest()  {
        test.addTest();
    }

    @GetMapping("/selectTest")
    public void selectTest()  {
        System.out.println("结果--》》"+test.selectTest());
    }

5.测试结果

测试添加数据

测试读取数据

此处为了突出数据是从，从库中读取出来的，我们手动将从库的数据进行修改

查询语句

• 出现的问题
  1.出现java.lang.IllegalArgumentException: Property 'sqlSessionFactory'异常
  解决方案：
  移除druid-spring-boot-starter依赖，即：

<!--        <dependency>-->
<!--            <groupId>com.alibaba</groupId>-->
<!--            <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>-->
<!--            <version>1.1.10</version>-->
<!--        </dependency>-->

添加如下依赖：

   <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid</artifactId>
            <version>1.1.10</version>
        </dependency>

2.出现InvalidDataAccessApiUsageException: ConnectionCallback; isValid; nested exception is java.sql.SQLFeatureNotSupportedException: isValid异常
解决方案：
创建如下配置类

import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;
import org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.jdbc.DataSourceHealthContributorAutoConfiguration;
import org.springframework.boot.actuate.health.AbstractHealthIndicator;
import org.springframework.boot.actuate.jdbc.DataSourceHealthIndicator;
import org.springframework.boot.jdbc.metadata.DataSourcePoolMetadataProvider;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.util.StringUtils;


import javax.sql.DataSource;
import java.util.Map;

/**
 * @Description: 数据源配置
 */
@Configuration
public class DataSourceHealthConfig extends DataSourceHealthContributorAutoConfiguration {
    public DataSourceHealthConfig(Map<String, DataSource> dataSources, ObjectProvider<DataSourcePoolMetadataProvider> metadataProviders) {
        super(dataSources, metadataProviders);
    }

    @Override
    protected AbstractHealthIndicator createIndicator(DataSource source) {
        DataSourceHealthIndicator indicator = (DataSourceHealthIndicator) super.createIndicator(source);
        if (!StringUtils.hasText(indicator.getQuery())) {
            indicator.setQuery("select 1");
        }
        return indicator;
    }
}