數據庫讀寫分離Master-Slave

數據庫讀寫分離Master-Slave

 

一個平臺或系統隨着時間的推移和用戶量的增多，數據庫操做每每會變慢，這時咱們須要一些有效的優化手段來提升數據庫的執行速度；如SQL優化、表結構優化、索引優化、引擎優化和讀寫分離優化等手段。

一、SQL優化(簡單列幾點)：

儘可能避免用SELECT*；
只查詢一條記錄時使用limit1；
使用鏈接查詢代替子查詢；
儘可能使用一些能經過索引查詢的關鍵字。

二、表結構優化：

儘可能使用數字類型字段，提升對比效率；
長度不變且對查詢速度要求高的數據能夠考慮使用char，不然使用varchar；
表中字段過多時能夠適當的進行垂直分割，將部分字段移動到另外一張表；
表中數據量大能夠適當的進行水平分割，將部分數據移動到另外一張表。

三、索引優化：

對查詢頻率高的字段適當創建索引，提升效率。(在常常用到的字段上適合創建索引)

四、引擎優化：

選擇合適的引擎提升數據庫性能，如InnoDB和MyISAM，InnoDB和MyISAM是許多人在使用MySQL時最經常使用的兩個表類型，這兩個表類型各有優劣，視具體應用而定。基本的差異爲：MyISAM類型不支持事務處理等高級處理，而InnoDB類型支持。MyISAM類型的表強調的是性能，其執行數度比InnoDB類型更快，可是不提供事務支持，而InnoDB提供事務支持已經外部鍵等高級數據庫功能。
InnoDB：
支持事務處理，支持外鍵，支持崩潰修復能力和併發控制。若是須要對事務的完整性要求比較高（好比銀行），要求實現併發控制（好比售票），那選擇InnoDB有很大的優點。若是須要頻繁的更新、刪除操做的數據庫，也能夠選擇InnoDB，由於支持事務的提交（commit）和回滾（rollback）。
MyISAM：
插入數據快，空間和內存使用比較低。若是表主要是用於插入新記錄和讀出記錄，那麼選擇MyISAM能實現處理高效率。若是應用的完整性、併發性要求比較低，也可使用。
MEMORY：
全部的數據都在內存中，數據的處理速度快，可是安全性不高。若是須要很快的讀寫速度，對數據的安全性要求較低，能夠選擇MEMOEY。它對錶的大小有要求，不能創建太大的表。因此，這類數據庫只使用在相對較小的數據庫表。
注意：
同一個數據庫也可使用多種存儲引擎的表，若是一個表要求比較高的事務處理，能夠選擇InnoDB；這個數據庫中能夠將查詢要求比較高的表選擇MyISAM存儲；若是該數據庫須要一個用於查詢的臨時表，能夠選擇MEMORY存儲引擎。

五、讀寫分離優化：

隨着用戶量的增多，數據庫操做每每會成爲一個系統的瓶頸所在，但通常的系統「讀」的壓力遠遠大於「寫」，So咱們能夠經過實現數據庫讀寫分離-主從複製來提升系統的性能。

主從設計思路：

經過設置主從數據庫實現讀寫分離，主數據庫負責「寫操做」，從數據庫負責「讀操做」，根據壓力狀況，從數據庫能夠部署多個提升「讀」的速度，藉此來提升系統整體的性能。固然，咱們能夠根據項目等須要配置多個從庫。

如上圖所示，讀寫分離的實現，主要是解決主從數據庫數據同步的問題，在主數據庫寫入數據後要保證從數據庫的數據也要更新。主服務器master記錄數據庫操做日誌到Binary log，從服務器開啓i/o線程將二進制日誌記錄的操做同步到relay log（存在從服務器的緩存中），另外sql線程將relay log日誌記錄的操做在從服務器執行。

Master-Slave具體步驟


準備工做，在這以前須要準備兩個服務器，分別在上面安裝Mysql數據庫，一個做爲Master，另一個是Slave，固然須要多個從庫能夠本身搞多個Slave。以下圖：

兩個虛擬機服務器：

分別安裝Mysql數據庫：

1.主mysql數據庫配置文件修改

[root@tjt03 ~]# vim /etc/my.cnf

在主服務器master上配置開啓Binary log，主要是在[mysqld]下面添加：

server-id=132
log-bin=master-bin      //[必須]啓用二進制日誌
log-bin-index=master-bin.index     //[必須]服務器惟一ID，默認是1，通常取IP最後一段

配置修改好後重主庫Mysql：

[root@tjt03 ~]# sudo service mysqld stop
Stopping mysqld (via systemctl): [ OK ] [root@tjt03 ~]# sudo service mysqld start
Starting mysqld (via systemctl): [ OK ] [root@tjt03 ~]# 

在主數據庫檢查配置效果：

mysql> SHOW MASTER STATUS;

能夠看到下圖表示配置沒問題,這裏面的File名:master-bin.000001 咱們接下來在從數據庫的配置會使用：

2.從mysql數據庫配置文件修改

[root@tjt02 mysql]# vim /etc/my.cnf

在從服務器slave上的[mysqld]下面添加：

server-id=131    //這裏面的server-id 必定要和主庫的不一樣
relay-log-index=slave-relay-bin.index
relay-log=slave-relay-bin

配置修改好後重從庫Mysql：

[root@tjt02 mysql]# service mysqld stop
Stopping mysqld (via systemctl): [ OK ] [root@tjt02 mysql]# service mysqld start
Starting mysqld (via systemctl): [ OK ] [root@tjt02 mysql]# 

三、配置連個數據庫的關聯

首先咱們先創建一個操做主從同步的數據庫用戶，切換到主數據庫執行：

mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* to 'tjt'@'%' identified by 'TANjintao@520';

這個配置的含義就是建立了一個數據庫用戶tjt，密碼是TANjintao@520, 在從服務器使用tjt這個帳號和主服務器鏈接的時候，就賦予其REPLICATION SLAVE的權限， *.* 表面這個權限是針對主庫的全部表的，「%」表示全部客戶端均可能連，只要賬號，密碼正確，此處可用具體客戶端IP代替，如192.168.145.226，增強安全。

進入從數據庫執行受權Slave：

mysql> change master to master_host='172.16.114.132',master_port=3306,master_user='tjt',master_password='TANjintao@520',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=0;

上述步驟執行完畢後執行start slave啓動配置：

mysql> start slave;

中止主從同步的命令爲：

mysql> stop slave;

查看狀態命令,\G表示換行查看:

mysql> show slave status \G; *************************** 1. row *************************** Slave_IO_State: Waiting for master to send event Master_Host: 172.16.114.132 Master_User: tjt Master_Port: 3306 Connect_Retry: 60 Master_Log_File: master-bin.000001 Read_Master_Log_Pos: 870 Relay_Log_File: slave-relay-bin.000002 Relay_Log_Pos: 1085 Relay_Master_Log_File: master-bin.000001 Slave_IO_Running: Yes Slave_SQL_Running: Yes Replicate_Do_DB: Replicate_Ignore_DB:

能夠看到狀態以下：

這裏看到從數據庫已經在等待主庫的消息了，接下來在主庫的操做，在從庫都會執行了。咱們能夠主庫負責寫，從庫負責讀，達到讀寫分離的效果。

注：Slave_IO及Slave_SQL進程必須正常運行，即YES狀態，不然都是錯誤的狀態(如：其中一個NO均屬錯誤)。

簡單測試

在主數據庫中建立一個新的數據庫：

mysql> create database tjt0702;

在從數據庫查看數據庫：

mysql> show databases;

到這裏，數據庫的主從複製Master-Slave已經OK了。

代碼層面實現讀寫分離

假設咱們使用的是主流的SpringBoot框架開發的web項目，實現數據庫讀寫分離以下。

配置了一個從庫Slave：

https://blog.csdn.net/zhouzeqiang/article/details/87800590

配置了兩個從庫Slave：

http://www.javashuo.com/article/p-fhruoflr-cd.html  

 

 

配置兩個數據庫的關聯

配置兩個數據庫的關聯