MySQL读写分离-amoeba

1、理论部分

1.1、为什么需要MySQL读写分离

随着传统的数据库技术日趋成熟、计算机网络技术的飞速发展和应用范围的扩充,数据库应用已经普遍建立于计算机网络之上。这时集中式数据库系统表现出它的不足:

1)集中式处理,势必造成性 能瓶颈;

2)应用程序集中在一台计算机上运行,一旦该计算机发生故障,则整个系统受到影响,可靠性 不高;

3)集中式处理引起系统的规模和配置都不够灵活,系统的可扩充性差。在这种形势下,集中式数 据库将向分布式数据库发展。

1.2、MySQL读写分离的架构

wKiom1YR7kbi-uhZAACMH5QEqK0019.jpg

前端:

N个Application Server

后端:

Master <---> Relay Master ---> Muti Slave

1.3、如何实现读写分离

通常来说有两种方式实现读写分离:

1.3.1、应用程序层实现

wKioL1YSVOjwgeuNAAAbKi791Ko993.jpg

1)应用程序层实现指的是在应用程序内部及连接器中实现读写分离。

例如:

com.mysql.jdbc.ReplicationDriver

mysqlnd_ms

2)优点:

程序内部实现读写分离,安装即可使用

减少部署难度

访问压力在一定级别以下,性能很好。

3)缺点:

架构一旦调整,代码要跟着变,不够灵活。

难以实现高级应用,如自动分库、分表。

无法适用于更大型的应用场景。

1.3.2、中间层实现

wKiom1YSVP3jqi4DAABMSkMEtc8370.jpg

1)中间层实现指的是外部中间件程序实现读写分离,例如:

mysql-proxy

amoeba

Atlas(Qihoo360)

Cobar(Alibaba)

TDDL(Taobao)

2)优点:

架构设计上更加灵活。

可在程序上实现一些高级控制,如透明化水平拆分、Failover、流量控制。

依靠一些技术手段提高MySQL性能,如连接池。

3)缺点:

1)需要有一定开发实力和运维团队的支持。

1.4、Amoeba实现读写分离

1.4.1、优点

1)这个软件致力于MySQL的分布式数据库前端代理层,它主要在应用层访问MySQL的 时候充当SQL路由功能,专注于分布式数据库代理层(Database Proxy)开发。

2)座落与 Client、DB Server(s)之间,对客户端透明。

3)具有负载均衡、高可用性、SQL 过滤、读写分离、可路由相关的到目标数据库、可并发请求多台数据库合并结果。

4)通过Amoeba你能够完成多数据源的高可用、负载均衡、数据切片的功能,目前Amoeba已在很多 企业的生产线上面使用。

5)Amoeba目前不支持事务

1.4.2、缺点

1)目前还不支持事务

2)暂时不支持存储过程(近期会支持)

3)不适合从amoeba导数据的场景或者对大数据量查询的query并不合适(比如一次请求返回10w以上甚至更多数据的场合)

4)暂时不支持分库分表,amoeba目前只做到分数据库实例,每个被切分的节点需要保持库表结构一致

1.5、应用概述

1)MySQL Replication读写分离是很多企业经常使用的技术。

2)读写分离涉及到高负载环境下的MySQL架构设计。

3)读写分离发展过程:简单读写分离->水平拆分读写分离->业务逻辑分离。

4)读写分离常见框架:

M-S

M-S-Muti Slave

M-M-Muti Slave

Muti Master-Muti Master-MutiSlave

5)复杂的架构设计往往与高可用技术整合使用。

2、实验部分

2.1、实验基础

2.1.1、实验环境

以下实验需要“mysql replication(主从复制)(一)MS模式”的实验为基础,如果你没有MS环境,请参阅以下链接。

http://cmdschool.blog.51cto.com/2420395/1696474

2.1.2、实验环境信息

1)MySQL-node(Amoeba实现的数据库分发节点)

ipaddress=10.168.0.110

hostname=sql-a

2)MySQL Master(数据库节点)

ipaddress=10.168.0.103

hostname=sql-m

3)MySQL Slave(数据库节点)

ipaddress=10.168.0.104

hostname=sql-s

2.1.3、yum的安装

In MysQL-node

yum -y install mysql

2.2、下载源


amoeba下载:

In MySQL-node:

cd ~
wget http://download.oracle.com/otn-pub/java/jdk/7u79-b15/jdk-7u79-linux-x64.tar.gz?AuthParam=1445836360_be02266de879eb81f370c5e6620e727c
wget http://sourceforge.net/projects/amoeba/files/Amoeba%20for%20mysql/2.2.x/amoeba-mysql-binary-2.2.0.tar.gz/download

以下是官方发布源的地址,请按照自己实际选择:

http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk7-downloads-1880260.html

http://sourceforge.net/projects/amoeba/files/

2.3、实验步骤

1)三台服务器均安装MySQL(MySQL-node可指装client)

2)MySQL-node上安装Amoeba

3)配置Amoeba

4)MySQL Master&Slave均需授权MySQL-node可以访问

5)MySQL Master&Slave上创建测试库与测试表

6)测试读写分离

2.3.1、安装Amoeba

Amoeba基于JAVA开发。因此,安装Amoeba还需要同时安装JDK

In MySQL-node

tar zxvf jdk-7u79-linux-x64.tar.gz -C /usr/local
cd /usr/local
mv jdk1.7.0_79/ jdk
echo 'export JAVA_HOME=/usr/local/jdk' >> ~/.bashrc
. ~/.bashrc
echo $JAVA_HOME
mkdir -pv /usr/local/amoeba
tar zxvf amoeba-mysql-binary-2.2.0.tar.gz -C /usr/local/amoeba
cd /usr/local/amoeba/conf
ls

2.3.2、Amoeba配置文件

Amoeba的配置文件位于程序目录下的conf子目录。通过配置.xml文件,影响Amoeba运行

1)amoeba.xml           Amoeba主配置文件

2)dbServers.xml           数据库节点配置文件

3)functionMap.xml           函数配置文件

4)ruleFunctionMap.xml         规则函数配置文件

5)rule.xml               规则配置文件

6)access_list.conf             访问控制

2.3.3、amoeba.xml

<!--port(默认监听端口)-->
<property name="port">8066</property>
<!--bind ipAddress(指定监听的逻辑地址)-->
<property name="ipAdress">127.0.0.1</property>
<property name="connectionFactory">
    <bean ...>
        <!--缓存大小-->
        <property name="sendBufferSize">128</property>
        <property name="receiveBufferSize">64</property>
    </bean>
</property>
<property name="authenticator">
    <bean ...>
        <!--前端应用程序通过Amoeba登录数据库时所使用的用户名和密码-->
        <property name="user">amofu</property>
        <property name="amofp">amofp</property>
    </bean>
</property>
<!--Amoeba监控报告-->
<service name="Amoeba Monitor Server" ...>
    ...
</service>
<!--配置读写分离-->
<queryRouter ...>
    <property name"defaultPool">Master</property>
    <property name"writePool">Master</property>
    <property name"readPool">Slave</property>
</queryRouter>

2.3.4、dbServers.xml

<!-- 服务器组配置 -->
<dbServer name="abstractServer" abstractive="true">
    <factoryConfig ...>
        <!-- 后端数据库的端口号、默认所查的数据库、用户名和密码 -->
        <property name="port">3306</property>
        <property name="schema">cmdschool</property>
        <property name="user">amou</property>
        <property name="password">amop</property>
    </factoryConfig>
</dbServer>
<!-- 成员服务器1配置 -->
<dbServer name="Master" parent="abstractServer">
    <factoryConfig>
        <!-- mysql ip -->
        <property name="ipAddress">10.168.0.103</property>
    </factoryConfig>
</dbServer>
<!-- 成员服务器2配置 -->
<dbServer name="Slave" parent="abstractServer">
    <factoryConfig>
        <!-- mysql ip -->
        <property name="ipAddress">10.168.0.104</property>
    </factoryConfig>
</dbServer>
<!-- 服务器池配置 -->
<dbServer name="multiPool" virtual="true">
    <poolConfig>
        <!-- Load balancing stategy: 1=ROUNDROBIN , 2=WEIGHTBASED , 3=HA -->
        <property name="loadbalance">1</property>
        <!-- Separated by commas,such as: Master,Slave -->
        <property name="poolNames">Master,Slave</property>
    </poolConfig>
</dbServer>

2.3.5、授权Amoeba访问MySQL

所有前端应用程序都通过Amoeba访问真实数据库。因此,每个数据库都需要创建用户并授权Amoeba访问。

In Master

mysql> create database cmdschool;
mysql> create table t1(id varchar(255));

In Master & Slave

mysql> grant all on cmdschool.* to [email protected] identified by'amop';
mysql> flush privileges;

MySQL-node

mysql -h10.168.0.103 -uamou -pamop

2.3.6、运行或停止Amoeba

cd /usr/src/amoeba/bin
./amoeba start&
./amoeba stop

错误提示:

The stack size specified is too small, Specify at Least 160k

Error: Could not create the Java Virtual Machine.

Error: A fatal exception has occurred. Program will exit.

解决方法:

vim ./amoeba

默认值:

DEFAULT_OPTS="-server -Xms256m -Xmx256m -Xss128k"

变更为:

DEFAULT_OPTS="-server -Xms256m -Xmx256m -Xss256k"

重启服务:

./amoeba stop
./amoeba start&

2.3.7、开启防火墙

vim编辑/etc/sysconfig/iptables

-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 8066 -j ACCEPT

重启防火墙

/etc/init.d/iptables restart

2.3.8、测试Amoeba

In Slave

mysql> stop slave;

In MySQL-node

mysql -h10.168.0.110 -uamofu -pamofp -P 8066
use cmdschool
show tables;
insert into t1 values ("1"),("2"),("3");
select * from t1;

In Slave

mysql> start slave;

In MySQL-node

select * from t1;

参考文献:

Amoeba使用指南

http://docs.hexnova.com/amoeba/

在Master/Slave结构下的读写分离

http://docs.hexnova.com/amoeba/rw-splitting.html

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