瑞吉外卖项目——读写分离

读写分离

读和写所有压力都由一台数据库承担,压力大数据库服务器磁盘损坏则数据丢失,单点故障

Mysql主从复制

介绍

MySQL主从复制是一个异步的复制过程,底层是基于Nysql数据库自带的二进制日志功能。

就是一台或多台MysQL数据库(slave,即从库)从另一台MySQL数据库(master,即主库)进行日志的复制然后再解析日志并应用到自身,最终实现从库的数据和主库的数据保持一致。

MySQL主从复制是MySQL数据库自带功能,无需借助第三方工具。

MySQL复制过程分成三步:

  • master将改变记录到二进制日志(binary log)
  • slave将master的binary log拷贝到它的中继日志(relay log)
  • slave重做中继日志中的事件,将改变应用到自己的数据库中

瑞吉外卖项目——读写分离_第1张图片

配置-前置条件

提前准备好两台服务器,分别安装Mysql并启动服务成功

配置-主库Master

第一步:修改Mysql数据库的配置文件/etc/my. cnf(可使用find / -name my.cnf查找)

[mysqld]
log-bin=mysql-bin # [必须]启用二进制日志
server-id=100 #[必须]服务器唯一ID

第二步:重启Mysql服务

systemctl restart mysqld

第三步:登录Mysql数据库,执行下面SQL

GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* to 'xiaoming'@'%' identified by 'Root@123456';

注:上面SQL的作用是创建一个用户xiaoming,密码为Root@123456,并且给xiaoming用户授予REPLICATION SLAVE权限。

常用于建立复制时所需要用到的用户权限,也就是slave必须被master授权具有该权限的用户,才能通过该用户复制。

第四步:登录Mysql数据库,执行下面SQL,记录下结果中File和Position的值

show master status;

记下二进制log文件名和Position

注:上面SQL的作用是查看Master的状态,执行完此SQL后不要再执行任何操作

配置-从库Slave

第一步:修改Mysql数据库的配置文件/etc/my.cnf(ubuntu20为/etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf)

[mysqld]
server-id=101 #[必须]服务器唯一ID

第二步:重启Mysql服务

systemctl restart mysqld

ubuntu22使用

service mysql restart

第三步:登录Mysql数据库,执行下面SQL

change master to
master_host='这里输入master的ip地址', master_user='这里输入master中有REPLICATION SLAVE权限的用户名' ,master_password='这里输入用户密码', master_log_file= '这里输入master里的二进制log文件名', master_log_pos=这里输入master里的Position;
start slave;

第四步:登录Mysql数据库,执行下面SQL,查看从数据库的状态

show slave status;
  • 此处使用
change master to
master_host='192.168.5.131', master_user='小明' ,master_password='Root@123456', master_log_file= 'mysql-bin.000002', master_log_pos=154;
  • 停止SLAVE服务
STOP SLAVE IO_THREAD;

读写分离案例

背景

面对日益增加的系统访问量,数据库的吞吐量面临着巨大瓶颈。对于同一时刻有大量并发读操作和较少写操作类型的应用系统来说,将数据库拆分为主库和从库,主库负责处理事务性的增删改操作,从库负责处理查询操作,能够有效的避免由数据更新导致的行锁,使得整个系统的查询性能得到极大的改善。

Sharding-JDBC介绍

Sharding-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。

使用Sharding-JDBC可以在程序中轻松的实现数据库读写分离。

  • 适用于任何基于JDBC的ORM框架,如:JPA, Hibernate,Mybatis, Spring JDBC Template或直接使用JDBC。
  • 支持任何第三方的数据库连接池,如:DBCP,C3P0,BoneCP, Druid, HikariCP等。
  • 支持任意实现JDBC规范的数据库。目前支持MySQL,Oracle,SQLServer,PostgreSQL以及任何遵循SQL92标准的数据库。
<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingspheregroupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starterartifactId>
    <version>4.0.O-RC1version>
dependency>

使用Sharding-JDBC实现读写分离步骤:

  1. 导入maven坐标

    <dependency>
        <groupId>org.apache.shardingspheregroupId>
        <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starterartifactId>
        <version>4.0.0-RC1version>
    dependency>
    
  2. 在配置文件中配置读写分离规则

    spring:
      shardingsphere:
        datasource:
          names:
            master,slave
          # 主数据源
          master:
            type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
            driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
            url: jdbc:mysql://主库ip/使用的数据库名称?characterEncoding=utf-8
            username: root
            password: root
          # 从数据源
          slave:
            type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
            driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
            url: jdbc:mysql://从库ip/使用的数据库名称?characterEncoding=utf-8
            username: root
            password: root
        masterslave:
          # 读写分离配置
          load-balance-algorithm-type: round_robin #多从库策略:轮询
          # 最终的数据源名称
          name: dataSource
          # 主库数据源名称
          master-data-source-name: master
          # 从库数据源名称列表,多个逗号分隔
          slave-data-source-names: slave
        props:
          sql:
            show: true #开启SQL显示在控制台输出,默认false
    
  3. 在配置文件中配置允许bean定义覆盖配置项

    spring:
      main:
        allow-bean-definition-overriding: true
    

项目实现读写分离

数据库环境准备(主从复制)

在主库中创建瑞吉外卖项目的业务数据库reggie并导入相关表结构和数据。

代码改造

在项目中加入Sharding-JDBC实现读写分离步骤:

  1. 导入maven坐标

    <dependency>
        <groupId>org.apache.shardingspheregroupId>
        <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starterartifactId>
        <version>4.0.O-RC1version>
    dependency>
    
  2. 在配置文件中配置读写分离规则

    spring:
      shardingsphere:
        datasource:
          names:
            master,slave
          # 主数据源
          master:
            type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
            driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
            url: jdbc:mysql://主库ip/使用的数据库名称?characterEncoding=utf-8
            username: root
            password: root
          # 从数据源
          slave:
            type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
            driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
            url: jdbc:mysql://从库ip/使用的数据库名称?characterEncoding=utf-8
            username: root
            password: root
        masterslave:
          # 读写分离配置
          load-balance-algorithm-type: round_robin #多从库策略:轮询
          # 最终的数据源名称
          name: dataSource
          # 主库数据源名称
          master-data-source-name: master
          # 从库数据源名称列表,多个逗号分隔
          slave-data-source-names: slave
        props:
          sql:
            show: true #开启SQL显示在控制台输出,默认false
    
  3. 在配置文件中配置允许bean定义覆盖配置项

    spring:
      main:
        allow-bean-definition-overriding: true
    

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