MySQL - 读写分离、一主一从、双主双从

读写分离

一、介绍

读写分离,简单地说是把对数据库的读和写操作分开,以对应不同的数据库服务器。主数据库提供写操作，从数据库提供读操作，这样能有效地减轻单台数据库的压力。

MyCat实现读写分离的话，主要通过两个组件来实现：

​ readHost、writeHost

读写分离它的前提是基于主从复制

主从复制的原理是基于MySQL的二进制日志Binlog来实现的

如果是读的操作，我们就直接连接从节点，如果是写的操作，直接连主节点

应用程序不用直接连接MySQL，否则会很繁琐，因为会有多个服务器数据库

我们直接连接MyCat即可，让MyCat决定应用程序在执行增删改操作时路由到哪个数据库节点（比如，增删改操作路由到主库，查询操作路由到从库）

详细主从复制知识点介绍在这边文章中MySQL — 主从复制介绍

二、一主一从

2.1 原理

MySQL的主从复制，基于二进制日志（binlog）实现的

详细主从复制知识点介绍在这边文章中MySQL — 主从复制介绍

2.2 服务器准备

主从复制的搭建可以参照MySQL — 主从复制介绍文章

2.3 一主一从读写分离

2.3.1 MyCat 配置

2.3.1.1 schema.xml

MyCat控制后台数据库的读写分离和负载均衡由schema.xml文件datahost标签的balance属性控制（默认的balance是0，我们要进行修改）

注意看我们dataHost标签中writeHost和readHost标签的URL属性，是不一样的，分别是211、212，主库负责写操作，从库负责读操作

比如说下面的配置是主库的地址

<writeHost host="master1" url="jdbc:mysql://192.168.200.211:3306?useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=utf8"user="root"   password="1234" >

下面的配置是从库的配置

<readHost host="slave1" url="jdbc:mysql://192.168.200.212:3306?
useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=utf8"
user="root" password="1234" />

在读写分离的时候可以不指定逻辑表，如果不指定逻辑表它会自动的去加载所在的数据节点所对应的数据库，然后去读取这个数据库当中所有的表结构作为逻辑表

writeHost代表的是写操作对应的数据库，readHost代表的是读操作对应的数据库。 所以我们要想实现读写分离，就得配置writeHost关联的是主库，readHost关联的是从库。

​ 仅仅配置好了writeHost以及readHost还不能完成读写分离，还需要配置一个非常重要的负责均衡的参数 balance

参数值	含义
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
1	全部的readHost 与 备用的writeHost 都参与select 语句的负载均衡（主要针对于双主双从模式)
2	所有的读写操作都随机在writeHost , readHost上分发
3	所有的读请求随机分发到writeHost对应的readHost上执行, writeHost不负担读压力

​ 所以，在一主一从模式的读写分离中，balance配置1或3都是可以完成读写分离的

2.3.1.2 server.xml配置

我们要给用户配置一下可以访问我们新创建的数据库的权限

<user name="root" defaultAccount="true">
   <property name="password">123456</property>
   <property  name="schemas">SHOPPING,ITCAST,ITCAST_RW</property>
   
   <!-- 表级 DML 权限设置 -->
   <!--
     <privileges check="true">
       <schema name="DB01" dml="0110" >
       <table name="TB_ORDER" dml="1110"></table>
       </schema>
     </privileges>
    -->
    
</user>

三、双主双从

对于一主一从，主节点Master宕机之后，业务系统就只能够读，而不能写入数据了

为了解决这一个问题，我们可以采用双主双重的架构

双主双从意味着要有四台服务器

3.1 双主双从介绍

Master1数据会同步到Master2和Slave1

Master2数据会同步到Master1和Slave2

此时Master1与Master2互为备机

这种情况下我们一般令一个主机Master1用于处理所有请求，它的从机Slave1和另一台主机Master2还有它的从机Slave2负责所有读请求。

当Master1主机宕机后，Master2主机负责写请求

3.2 服务器准备

3.3 双主双从读写分离

3.3.1 主库配置

3.3.1.1 211主库配置

• my.int/my.cnf 配置文件修改

所涉及到的四个服务器都需要修改

#mysql 服务ID，保证整个集群环境中唯一，取值范围：1 – 2^32-1，默认为1
server-id=1
#指定同步的数据库
binlog-do-db=db01
binlog-do-db=db02
binlog-do-db=db03
# 在作为从数据库的时候，有写入操作也要更新二进制日志文件
log-slave-updates

binlog-do-db参数在之前主从复制的时候讲到过，代表我们要把数据同步到哪几个数据库

指定的数据库会进行主从复制，别的数据库是不会进行主从复制的

log-slave-updates ，在作为从数据库的时候 为什么也要更新二进制日志文件？

因为这个从库也是其他库的主库，它的从库需要从主库当中读取二进制日志文件

server-id 四台服务器不同，如下所示

• 重启SQL服务器

systemctl restart mysqld

• 创建账户并授权

#创建itcast用户，并设置密码，该用户可在任意主机连接该MySQL服务
CREATE USER 'itcast'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'Root@123456';

#为 'itcast'@'%' 用户分配主从复制权限
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'itcast'@'%';

• 查看二进制日志坐标

show master status ;

3.3.1.2 213主库配置

• 修改配置文件my.ini/my.cnf

  只有server-id与211配置不同

#mysql 服务ID，保证整个集群环境中唯一，取值范围：1 – 2^32-1，默认为1
server-id=3

#指定同步的数据库
binlog-do-db=db01
binlog-do-db=db02
binlog-do-db=db03
# 在作为从数据库的时候，有写入操作也要更新二进制日志文件
log-slave-updates

• 重启MySQL服务器

systemctl restart mysqld

• 创建账户并授权

  要有主从复制的权限

#创建itcast用户，并设置密码，该用户可在任意主机连接该MySQL服务
CREATE USER 'itcast'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'Root@123456';

#为 'itcast'@'%' 用户分配主从复制权限
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'itcast'@'%';

• 查看二进制日志坐标

show master status ;

3.3.2 从库配置

3.3.2.1 212 从库配置

• 修改配置文件 my.cnf/my.ini

  不需要指定同步数据库，因为仅仅是从库，不是什么库的主库

#mysql 服务ID，保证整个集群环境中唯一，取值范围：1 – 232-1，默认为1
server-id=2

• 重新启动MySQL服务器

systemctl restart mysqld

3.3.2.2 214从库配置

• 修改配置文件 my.cnf/my.ini

  不需要指定同步数据库，因为仅仅是从库，不是什么库的主库

#mysql 服务ID，保证整个集群环境中唯一，取值范围：1 – 232-1，默认为1
server-id=4

• 重新启动MySQL服务器

systemctl restart mysqld

3.4 从库关联主库

3.4.1 两台从库配置关联主库

slave1对应的是master1，slave2对应的是master2

• Slave1关联Master1

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.200.211', MASTER_USER='itcast',
MASTER_PASSWORD='Root@123456', MASTER_LOG_FILE='binlog.000002',
MASTER_LOG_POS=663;

• Slave2关联Master2

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.200.213', MASTER_USER='itcast',
MASTER_PASSWORD='Root@123456', MASTER_LOG_FILE='binlog.000002',
MASTER_LOG_POS=663;

• 启动两台从库主从复制，查看从库状态

start slave;
show slave status \G;

3.4.2 主库相互复制

Master2 复制 Master1，Master1 复制 Master2

• 在Master1上执行

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.200.213', MASTER_USER='itcast',
MASTER_PASSWORD='Root@123456', MASTER_LOG_FILE='binlog.000002',
MASTER_LOG_POS=663;

• 在Master2上执行

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.200.211', MASTER_USER='itcast',
MASTER_PASSWORD='Root@123456', MASTER_LOG_FILE='binlog.000002',
MASTER_LOG_POS=663;

• 启动两台从库主从复制，查看从库状态

start slave;
show slave status \G;

3.5 双主双从读写分离

3.5.1 schema.xml

​ MyCat控制后台数据库的读写分离和负载均衡由schema.xml文件datahost标签的balance属性控制，通过writeType及switchType来完成失败自动切换的。

• writeType

  0 : 写操作都转发到第1台writeHost, writeHost1挂了, 会切换到writeHost2上;

  1 : 所有的写操作都随机地发送到配置的writeHost上 ;

• switchType

  -1 : 不自动切换

  1 : 自动切换

• balance=“1”

  我们在上面介绍过了，可以看一下之前的内容

  代表全部的 readHost 与 stand by 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 ;

3.5.2 server.xml

<user name="root" defaultAccount="true">
   <property name="password">123456property>
   <property name="schemas">SHOPPING,ITCAST,ITCAST_RW2property>
   
   
user>

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 ;

3.5.2 server.xml

<user name="root" defaultAccount="true">
   <property name="password">123456property>
   <property name="schemas">SHOPPING,ITCAST,ITCAST_RW2property>
   
   
user>