實現MySQL讀寫分離，MySQL性能調優

實現MySQL讀寫分離

1.1 問題

本案例要求配置2臺MySQL服務器+1臺代理服務器，實現MySQL代理的讀寫分離：

• 用戶只須要訪問MySQL代理服務器，而實際的SQL查詢、寫入操做交給後臺的2臺MySQL服務器來完成
• 其中Master服務器容許SQL查詢、寫入，Slave服務器只容許SQL查詢

1.2 方案

使用4臺RHEL 7.2虛擬機，如圖-1所示。其中192.168.4.十、192.168.4.20分別做爲MySQL主、從服務器，是整個服務的後端；另外一臺 192.168.4.100做爲MySQL代理服務器，是直接面向客戶的服務前端；客戶機192.168.4.120用做訪問測試。

圖－1

對比兩種方式的讀寫分離效果——

• MySQL主從複製：客戶機訪問Master服務器來寫數據庫，客戶機訪問Slave服務器來讀數據庫。這種狀況下，須要客戶端自行區分向何處寫、從何處讀。
• MySQL主從複製+代理：客戶機訪問Proxy服務器，讀、寫請求交給Proxy識別，若是是寫數據庫操做則交給 Master，若是是讀數據庫操做則交給Slave處理，具體由分配策略控制。這種狀況下，無需客戶端區分讀、寫目標，而是由Proxy服務器代勞了，從 而下降了客戶端程序的複雜度。

其中MySQL主、從複製結構的搭建參考前面的課程，這裏再也不贅述。

1.3 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。

步驟一：部署mysql-proxy代理服務器

1）安裝mariadb官方提供的maxscale軟件包

1. [root@bogon ~]# rpm -ivh maxscale-2.1.2-1.rhel.7.x86_64.rpm

修改配置文件：

1. [root@pxysvr pub]# [root@bogon ~]# grep -E -v '^#' /etc/maxscale.cnf
4. [maxscale]
5. threads=1
8. [server1] #指定ip地址對應的名字
9. type=server
10. address=192.168.4.10 #主數據庫服務器ip地址
11. port=3306
12. protocol=MySQLBackend
14. [server2] #指定ip地址對應的名字
15. type=server
16. address=192.168.4.20 #從數據庫服務器ip地址
17. port=3306
18. protocol=MySQLBackend
20. [MySQL Monitor] #指定要監控的主機 和監控時鏈接的用戶
21. type=monitor
22. module=mysqlmon
23. servers=server1， server2 #前邊定義的主機名
24. user=scalemon # 用戶名
25. passwd=111111 # 密碼
26. monitor_interval=10000
30. #[Read-Only Service]
31. #type=service
32. #router=readconnroute
33. #servers=server1
34. #user=myuser
35. #passwd=mypwd
36. #router_options=slave
39. [Read-Write Service] #定義服務器列表
40. type=service
41. router=readwritesplit
42. servers=server1， server2 #前邊定義的主機名
43. user=maxscale # 用戶名
44. passwd=111111 # 密碼
45. max_slave_connections=100%
48. [MaxAdmin Service]
49. type=service
50. router=cli
53. #[Read-Only Listener]
54. #type=listener
55. #service=Read-Only Service
56. #protocol=MySQLClient
57. #port=4008
59. [Read-Write Listener]
60. type=listener
61. service=Read-Write Service
62. protocol=MySQLClient
63. port=4006
65. [MaxAdmin Listener]
66. type=listener
67. service=MaxAdmin Service
68. protocol=maxscaled
69. socket=default
70. [root@bogon ~]#

分別在主、從數據庫服務器上添加受權用戶（只在主服務器受權便可 從服務器會自動同步）：

1. [root@pxysvr pub]# mysql> grant replication slave, replication client on *.* to scalemon@'%' identified by 「111111」; //建立監控用戶
4. mysql> grant select on mysql.* to maxscale@'%' identified by 「111111」; //建立路由用戶
7. mysql> grant all on *.* to student@'%' identified by 「111111」;
8. //建立客戶端訪問用戶    

2）啓動maxscale服務

1. [root@bogon ~]# maxscale --config=/etc/maxscale.cnf
2. [root@bogon ~]# netstat -utnalp | grep maxscale
3. tcp 0 0 192.168.4.100:58960 192.168.4.10:3306 ESTABLISHED 19081/maxscale
4. tcp 0 0 192.168.4.100:43508 192.168.4.20:3306 ESTABLISHED 19081/maxscale
5. tcp6 0 0 :::4006 :::* LISTEN 19081/maxscale
6. [root@bogon ~]# kill -9 19081        //經過殺進程的方式中止服務

步驟二：測試配置

1）在客戶端192.168.4.120上使用上邊受權用戶student 鏈接代理服務器192.168.4.100:

1. [root@bogon ~]# mysql -h192.168.4.100 -P4006 -ustudent -p111111
2. MySQL [(none)]> select @@hostname; //顯示當前訪問的主機
3. +----------------+
4. | @@hostname |
5. +----------------+
6. | slave20 | //顯示的是從服務器的主機名
7. +----------------+
8. Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
10. MySQL [(none)]> insert into bbsdb.a values(111);//插入新紀錄

客戶端當前訪問的是從數據庫服務器，仍然可以插入紀錄。表示成功。

2 MySQL性能調優

2.1 問題

基於一臺普通版的MySQL服務器，執行下列操做：

• 練習my.cnf配置相關選項
• 啓用慢查詢日誌
• 查看各類系統變量、狀態變量

2.2 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。

步驟一：MySQL併發及鏈接控制

max_connections對應併發客戶端鏈接的數量，增長該值會增長 mysqld 要求的文件描述符的數量。若這個數值過小，可能會常常出現「too many connections」錯誤。好比 默認的數值是151，能夠將其改成1024。

1）查看當前已創建的鏈接數

1. mysql> FLUSH STATUS;
2. Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
4. mysql> SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'max_used_connections';
5. +----------------------+-------+
6. | Variable_name | Value |
7. +----------------------+-------+
8. | Max_used_connections | 5 |
9. +----------------------+-------+
10. 1 row in set (0.05 sec)

2）查看當前的最大鏈接數限制

1. mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'max_connections';
2. +-----------------+-------+
3. | Variable_name | Value |
4. +-----------------+-------+
5. | max_connections | 151 |
6. +-----------------+-------+
7. 1 row in set (0.00 sec)

步驟二：MySQL緩存參數控制

當 Key_reads / Key_read_requests 較低時，可適當加大key_buffer_size的緩存值，以提升性能。而增大sort_buffer_size的值，能夠顯著提升ORDER和GROUP的響應速度。

1）查看key_read相關數值

1. mysql> SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'key_read%';
2. +-------------------+-------+
3. | Variable_name | Value |
4. +-------------------+-------+
5. | Key_read_requests | 0 |
6. | Key_reads | 0 |
7. +-------------------+-------+
8. 2 rows in set (0.00 sec)

2）查看當前的key_buffer_size緩存大小

1. mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'key_buffer_size';
2. +-----------------+---------+
3. | Variable_name | Value |
4. +-----------------+---------+
5. | key_buffer_size | 8388608 |
6. +-----------------+---------+
7. 1 row in set (0.03 sec)

3）查看當前的sort_buffer_size大小

1. mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'sort_buffer_size';
2. +------------------+--------+
3. | Variable_name | Value |
4. +------------------+--------+
5. | sort_buffer_size | 262144 |
6. +------------------+--------+
7. 1 row in set (0.00 sec)

4）查看檢索表記錄時的讀取緩存大小

緩存值read_buffer_size和read_rnd_buffer_size會影響SQL查詢的響應速度：

1. mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'read_%_size';
2. +----------------------+--------+
3. | Variable_name | Value |
4. +----------------------+--------+
5. | read_buffer_size | 131072 |
6. | read_rnd_buffer_size | 262144 |
7. +----------------------+--------+
8. 2 rows in set (0.00 sec)

步驟三：MySQL線程重用和開表控制

分析「已打開表的數量/當前可緩存表的數量」，比值不超過95%就基本正常。

1）查看當前已打開、一共打開過多少個表

1. mysql> SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'open%tables';
2. +---------------+-------+
3. | Variable_name | Value |
4. +---------------+-------+
5. | Open_tables | 23 |
6. | Opened_tables | 72 |
7. +---------------+-------+
8. 2 rows in set (0.01 sec)

2）查看當前可緩存多少個打開的表

1. mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'table_open_cache';
2. +------------------+-------+
3. | Variable_name | Value |
4. +------------------+-------+
5. | table_open_cache | 2000 |
6. +------------------+-------+
7. 1 row in set (0.00 sec)

步驟四：MySQL調整示例：記錄慢查詢

1）調整my.cnf配置文件，啓用慢查詢

1. [root@dbsvr1 ~]# vim /etc/my.cnf
2. [mysqld]
3. .. ..
4. slow_query_log=1                             //啓用慢查詢
5. slow_query_log_file=mysql-slow.log         //制定慢查詢日誌文件
6. long_query_time=5                             //查詢耗時超過5秒才記錄
7. log_queries_not_using_indexes=1             //記錄未使用索引的查詢
9. [root@dbsvr1 ~]# service mysql restart
10. Shutting down MySQL..... [肯定]
11. Starting MySQL.... [肯定]

2）查看慢查詢日誌（mysqldumpslow工具）

1. [root@dbsvr1 ~]# mysqldumpslow /var/lib/mysql/mysql-slow.log
2. Reading mysql slow query log from /var/lib/mysql/mysql-slow.log
3. Count: 1 Time=0.00s (0s) Lock=0.00s (0s) Rows=0.0 (0), 0users@0hosts
4. .. ..

3）瞭解與查詢相關的緩存選項

查看當前的查詢緩存大小：

1. mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'query_cache%';
2. +------------------------------+---------+
3. | Variable_name | Value |
4. +------------------------------+---------+
5. | query_cache_limit | 1048576 |         //超過此大小則再也不緩存
6. | query_cache_min_res_unit | 4096 |
7. | query_cache_size | 1048576 |         //緩存空間的大小
8. | query_cache_type | OFF |
9. | query_cache_wlock_invalidate | OFF |
10. +------------------------------+---------+
11. 5 rows in set (0.00 sec)

查看當前的查詢緩存統計數據：

1. mysql> SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'qcache%';
2. +-------------------------+---------+
3. | Variable_name | Value |
4. +-------------------------+---------+
5. | Qcache_free_blocks | 1 |
6. | Qcache_free_memory | 1031368 |             //緩存中的空閒內存
7. | Qcache_hits | 0 |
8. | Qcache_inserts | 0 |
9. | Qcache_lowmem_prunes | 0 |
10. | Qcache_not_cached | 100 |             //不適合緩存的數量
11. | Qcache_queries_in_cache | 0 |
12. | Qcache_total_blocks | 1 |
13. +-------------------------+---------+
14. 8 rows in set (0.00 sec)

步驟五：關於MySQL狀態和相關變量的查看

1）查看服務器的相關狀態值（運行中動態變化）

使用SHOW GLOBAL STATUS語句，可結合LIKE條件作模糊過濾。

默認有400多個狀態值：

1. mysql> SHOW GLOBAL STATUS\G
2. *************************** 1. row ***************************
3. Variable_name: Aborted_clients
4. Value: 0
5. *************************** 2. row ***************************
6. Variable_name: Aborted_connects
7. Value: 0
8. *************************** 3. row ***************************
9. Variable_name: Binlog_cache_disk_use
10. Value: 0
11. *************************** 4. row ***************************
12. Variable_name: Binlog_cache_use
13. Value: 0
14. *************************** 5. row ***************************
15. Variable_name: Binlog_stmt_cache_disk_use
16. Value: 0
17. .. ..                                             //省略中間的大量狀態值
18. .. ..
19. *************************** 435. row ***************************
20. Variable_name: Threads_connected
21. Value: 1
22. *************************** 436. row ***************************
23. Variable_name: Threads_created
24. Value: 1
25. *************************** 437. row ***************************
26. Variable_name: Threads_running
27. Value: 1
28. *************************** 438. row ***************************
29. Variable_name: Uptime
30. Value: 5322
31. *************************** 439. row ***************************
32. Variable_name: Uptime_since_flush_status
33. Value: 2283
34. 439 rows in set (0.00 sec)

2）查看服務器的運行選項（通常爲靜態限制，可經過my.cnf文件配置，或SET修改）

使用SHOW VARIABLES語句，也可結合LIKE條件作模糊過濾。

默認也有400多個（接近500個）配置選項：

1. mysql> SHOW VARIABLES\G
2. *************************** 1. row ***************************
3. Variable_name: auto_increment_increment
4. Value: 1
5. *************************** 2. row ***************************
6. Variable_name: auto_increment_offset
7. Value: 1
8. *************************** 3. row ***************************
9. Variable_name: autocommit
10. Value: ON
11. *************************** 4. row ***************************
12. Variable_name: automatic_sp_privileges
13. Value: ON
14. *************************** 5. row ***************************
15. Variable_name: back_log
16. Value: 80
17. .. ..                                             //省略中間的大量狀態值
18. .. ..
19. *************************** 486. row ***************************
20. Variable_name: version_comment
21. Value: MySQL Cluster Community Server (GPL)
22. *************************** 487. row ***************************
23. Variable_name: version_compile_machine
24. Value: x86_64
25. *************************** 488. row ***************************
26. Variable_name: version_compile_os
27. Value: Linux
28. *************************** 489. row ***************************
29. Variable_name: wait_timeout
30. Value: 28800
31. *************************** 490. row ***************************
32. Variable_name: warning_count
33. Value: 0
34. 490 rows in set (0.01 sec)