MySQL + Atlas 實現數據庫讀寫分離｜ 8月更文挑戰

時間  2021-08-12
標籤 mysql git github sql 數據庫 vim 後端 緩存 bash 服務器 欄目 MySQL 简体版
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1 背景

當今MySQL使用至關普遍，隨着用戶的增多以及數據量的增大，高併發隨之而來。mysql

然而咱們有不少辦法能夠緩解數據庫的壓力。分佈式數據庫、負載均衡、讀寫分離、增長緩存服務器等等。git

這裏咱們將採用讀寫分離技術進展緩解數據庫的壓力。github

數據庫寫入效率要低於讀取效率，通常系統中數據讀取頻率高於寫入頻率，單個數據庫實例在寫入的時候會影響讀取性能，這是作讀寫分離的緣由。sql

2 基本環境

系統 IP 配置
CentOS 6.5 192.168.2.40 Atlas代理服務
CentOS 6.5 192.168.2.41 主MySQL數據庫
CentOS 6.5 192.168.2.42 從MySQL數據庫
CentOS 6.5 192.168.2.43 從MySQL數據庫

3 數據庫的配置

須要進入192.168.2.41、192.168.2.42和192.168.2.43數據庫中配置用戶名與密碼，用戶必須是遠程能夠訪問的用戶，配置方法以下：數據庫

首先進入到192.168.2.41的MySQL數據庫中，建立用戶repl設置密碼爲hello下列標紅的是用戶與密碼。vim

mysql> grant all on *.* to repl@'192.168.2.%' identified by "hello";
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
複製代碼
mysql> select user, host from user;
+------+-----------------------+
| user | host                  |
+------+-----------------------+
| repl | %                     |
| root | 192.168.2.%           |
|      | localhost             |
| root | localhost             |
|      | localhost.localdomain |
| root | localhost.localdomain |
+------+-----------------------+
6 rows in set (0.00 sec)
複製代碼

更新數據庫信息，若是沒更新數據庫的信息，修改不會當即生效，那就須要重啓數據庫了。這邊直接更新數據庫的信息，能夠避免重啓。後端

mysql>  flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
複製代碼

主從MySQL都須要建立一個數據庫，我這建立的數據庫是test，爲了方便測試讀寫分離緩存

mysql> create database test;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
複製代碼

注意：192.168.2.42/43數據庫與192.168.2.41的數據庫一樣配置， 記得要建立一樣的數據庫bash

4 主從數據庫鏈接

配置主從服務器須要編寫MySQL的配置文件，詳情配置步驟以下：服務器

主服務器 ( 192.168.2.41)，使用vim進行配置

[mysqld]  
datadir=/data/mysql  
socket=/var/lib/mysql/mysql.sock  
user=mysql  
  
#主從複製配置  
innodb_flush_log_at_trx_commit=1  
sync_binlog=1  
#須要備份的數據庫  
binlog-do-db=test
#不須要備份的數據庫  
binlog-ignore-db=mysql  
  
#啓動二進制文件  
log-bin=mysql-bin  
  
#服務器ID  
server-id=1  
  
# Disabling symbolic-links is recommended to prevent assorted security risks  
symbolic-links=0  
  
[mysqld_safe]  
log-error=/var/log/mysqld.log  
pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
複製代碼

注意：若沒有配置binlog-do-db和binlog_ignore_db，表示備份所有數據庫。】

重啓mysqld服務

[root@localhost bin]# /etc/init.d/mysqld restart
複製代碼

進入數據庫，配置主從複製的權限

mysql> grant replication slave on *.* to 'repl'@'192.168.2.%' identified by 'hello';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
複製代碼

鎖定數據庫

mysql> flush tables with read lock;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
複製代碼

查看主數據庫信息，記住下面的File與Position的信息，它們是用來配置從數據庫的關鍵信息。

能夠看到下面同步的數據庫的test數據庫，主從數據庫若是數據不同，首先須要手動去同步一下數據

mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |
+------------------+----------+--------------+------------------+
| mysql-bin.000002 | 17620976 | test         | mysql            |
+------------------+----------+--------------+------------------+
1 row in set (0.00 sec)
複製代碼

從服務器 ( 192.168.2.42/43 )，也須要使用vim進行配置，只須要在[mysqld]下面加入server-id=2和server-id=3就能夠，所有配置以下：

192.168.2.42

[mysqld]
datadir=/data/mysql
socket=/var/lib/mysql/mysql.sock
user=mysql

server-id=2

# Disabling symbolic-links is recommended to prevent assorted security risks
symbolic-links=0

[mysqld_safe]
log-error=/var/log/mysqld.log
pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
複製代碼

192.168.2.43

[mysqld]
datadir=/data/mysql
socket=/var/lib/mysql/mysql.sock
user=mysql

server-id=3

# Disabling symbolic-links is recommended to prevent assorted security risks
symbolic-links=0

[mysqld_safe]
log-error=/var/log/mysqld.log
pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
複製代碼

進入數據庫，配置從數據庫的信息，這裏輸入剛纔記錄下來的「File」與「Position」的信息，而且在從服務器上執行：

mysql> change master to master_host=’192.168.2.41′ 主服務器的IP
master_user=’repl’ 配置主服務器的用戶名
master_password=’hello’ 對應用戶的密碼
master_port=3306 主服務器的mysql端口
master_log_file=’mysql-bin.000002′ 日誌文件的名稱，須要與主服務器對應
master_log_pos=17620976 日誌位置，須要與主服務器對應
master_connect_retry=10 重連次數 
mysql> change master to master_host='192.168.2.41',
    -> master_user='repl',
    -> master_password='hello',
    -> master_port=3306,
    -> master_log_file='mysql-bin.000002',
    -> master_log_pos=17620976,
    -> master_connect_retry=10;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
複製代碼

啓動進程

mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
複製代碼

檢查主從複製狀態，要看到下列標紅的信息中，兩個都是Yes，才說明主從鏈接正確，若是有一個是No，須要從新肯定剛纔記錄的日誌信息，停掉stop slave從新進行配置主從鏈接。

mysql> show slave status \G;
*************************** 1. row ***************************
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                  Master_Host: 192.168.2.41
                  Master_User: repl
                  Master_Port: 3306
                Connect_Retry: 10
              Master_Log_File: mysql-bin.000002
          Read_Master_Log_Pos: 17620976
               Relay_Log_File: mysqld-relay-bin.000002
                Relay_Log_Pos: 251
        Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000002
             <span style="color: #ff0000;">Slave_IO_Running: Yes</span>
            <span style="color: #ff0000;">Slave_SQL_Running: Yes</span>
              Replicate_Do_DB: 
          Replicate_Ignore_DB: 
           Replicate_Do_Table: 
       Replicate_Ignore_Table: 
      Replicate_Wild_Do_Table: 
  Replicate_Wild_Ignore_Table: 
                   Last_Errno: 0
                   Last_Error: 
                 Skip_Counter: 0
          Exec_Master_Log_Pos: 17620976
              Relay_Log_Space: 407
              Until_Condition: None
               Until_Log_File: 
                Until_Log_Pos: 0
           Master_SSL_Allowed: No
           Master_SSL_CA_File: 
           Master_SSL_CA_Path: 
              Master_SSL_Cert: 
            Master_SSL_Cipher: 
               Master_SSL_Key: 
        Seconds_Behind_Master: 0
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
                Last_IO_Errno: 0
                Last_IO_Error: 
               Last_SQL_Errno: 0
               Last_SQL_Error: 
1 row in set (0.00 sec)

ERROR: 
No query specified
複製代碼

5 Atlas配置

下載Atlas會有兩個版本，其中有個分表的版本，可是這個須要其餘的依賴，我這邊不須要分表這種需求，因此安裝普通的版本

Atlas (普通) : Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm

Atlas (分表) : Atlas-sharding_1.0.1-el6.x86_64.rpm

首先進入Linux的Home目錄下，下載非分表的安裝包

[root@localhost ~]# cd /home/
[root@localhost home]# wget https://github.com/Qihoo360/Atlas/releases/download/2.2.1/Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm
複製代碼

下載好了以後，進行安裝

[root@localhost home]# rpm -ivh Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm 
Preparing...                ########################################### [100%]
   1:Atlas                  ########################################### [100%]
複製代碼

安裝好了，它會默認在/usr/local/mysql-proxy下給你生成4個文件夾，以及須要配置的文件，以下：

[root@localhost home]# ll /usr/local/mysql-proxy/
total 16
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Dec 28 10:47 bin
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Dec 28 10:47 conf
drwxr-xr-x. 3 root root 4096 Dec 28 10:47 lib
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Dec 17  2014 log
複製代碼

bin目錄下放的都是可執行文件

  1. "encrypt"是用來生成MySQL密碼加密的，在配置的時候會用到

  2. "mysql-proxy"是MySQL本身的讀寫分離代理

  3. "mysql-proxyd"是360弄出來的，後面有個"d"，服務的啓動、重啓、中止。都是用他來執行的

conf目錄下放的是配置文件

  1. "test.cnf"只有一個文件，用來配置代理的，可使用vim來編輯

lib目錄下放的是一些包，以及Atlas的依賴

log目錄下放的是日誌，如報錯等錯誤信息的記錄

進入bin目錄，使用encrypt來對數據庫的密碼進行加密，個人MySQL數據的用戶名是repl，密碼是hello，我須要對密碼進行加密

[root@localhost bin]# ./encrypt hello
RePBqJ+5gI4=
複製代碼

配置Atlas，使用vim進行編輯

[root@localhost conf]# cd /usr/local/mysql-proxy/conf/
[root@localhost conf]# vim test.cnf
複製代碼

進入後，能夠在Atlas進行配置，360寫的中文註釋都很詳細，根據註釋來配置信息，其中比較重要，須要說明的配置以下

這是用來登陸到Atlas的管理員的帳號與密碼，與之對應的是「#Atlas監聽的管理接口IP和端口」，也就是說須要設置管理員登陸的端口，才能進入管理員界面，默認端口是2345，也能夠指定IP登陸，指定IP後，其餘的IP沒法訪問管理員的命令界面。方便測試，我這裏沒有指定IP和端口登陸。

# 管理接口的用戶名
admin-username = admin

# 管理接口的密碼
admin-password = admin.com
複製代碼

這是用來配置主數據的地址與從數據庫的地址，這裏配置的主數據庫是41，從數據庫是42/43

# Atlas後端鏈接的MySQL主庫的IP和端口，可設置多項，用逗號分隔
proxy-backend-addresses = 192.168.2.41:3306

# Atlas後端鏈接的MySQL從庫的IP和端口，@後面的數字表明權重，用來做負載均衡，若省略則默認爲1，可設置多項，用逗號分隔
proxy-read-only-backend-addresses = 192.168.2.42:3306@1,192.168.2.43:3306@1
複製代碼

這個是用來配置MySQL的帳戶與密碼的，個人MySQL的用戶是repl,密碼是hello,剛剛使用Atlas提供的工具生成了對應的加密密碼

# 用戶名與其對應的加密過的MySQL密碼，密碼使用PREFIX/bin目錄下的加密程序encrypt加密
pwds = repl:RePBqJ+5gI4=
複製代碼

這是設置工做接口與管理接口的，若是ip設置的」0.0.0.0」就是說任意IP均可以訪問這個接口，固然也能夠指定IP和端口，方便測試我這邊沒有指定，工做接口的用戶名密碼與MySQL的帳戶對應的，管理員的用戶密碼與上面配置的管理員的用戶密碼對應。

# Atlas監聽的工做接口IP和端口
proxy-address = 0.0.0.0:1234

# Atlas監聽的管理接口IP和端口
admin-address = 0.0.0.0:2345
複製代碼

啓動Atlas

[root@localhost bin]# ./mysql-proxyd test start
OK: MySQL-Proxy of test is started
複製代碼

使用以下命令，進入Atlas的管理模式

[root@localhost bin]# mysql -h127.0.0.1 -P2345 -uadmin -padmin.com
複製代碼

能進去說明Atlas正常運行着呢，由於它會把本身當成一個MySQL數據庫，因此在不須要數據庫環境的狀況下，也能夠進入到MySQL數據庫模式

[root@localhost bin]# mysql -h127.0.0.1 -P2345 -uadmin -padmin.com
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 1
Server version: 5.0.99-agent-admin

Copyright (c) 2000, 2013, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

mysql>
複製代碼

能夠訪問"help"表，來看MySQL管理員模式都能作些什麼。可使用SQL語句來訪問

mysql> select * from help;
+----------------------------+---------------------------------------------------------+
| command                    | description                                             |
+----------------------------+---------------------------------------------------------+
| SELECT * FROM help         | shows this help                                         |
| SELECT * FROM backends     | lists the backends and their state                      |
| SET OFFLINE $backend_id    | offline backend server, $backend_id is backend_ndx's id | | SET ONLINE $backend_id | online backend server, ... | | ADD MASTER $backend | example: "add master 127.0.0.1:3306", ... | | ADD SLAVE $backend | example: "add slave 127.0.0.1:3306", ... | | REMOVE BACKEND $backend_id | example: "remove backend 1", ... | | SELECT * FROM clients | lists the clients | | ADD CLIENT $client | example: "add client 192.168.1.2", ... | | REMOVE CLIENT $client | example: "remove client 192.168.1.2", ... | | SELECT * FROM pwds | lists the pwds | | ADD PWD $pwd | example: "add pwd user:raw_password", ... | | ADD ENPWD $pwd | example: "add enpwd user:encrypted_password", ... | | REMOVE PWD $pwd | example: "remove pwd user", ... | | SAVE CONFIG | save the backends to config file | | SELECT VERSION | display the version of Atlas | +----------------------------+---------------------------------------------------------+ 16 rows in set (0.00 sec) mysql> 複製代碼

也可使用工做接口來訪問，使用命令mysql -h127.0.0.1 -P1234 -urepl -phello

[root@localhost bin]# mysql -h127.0.0.1 -P1234 -urepl -phello
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 1
Server version: 5.0.81-log

Copyright (c) 2000, 2013, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

mysql>
mysql> select * from backends;
+-------------+-------------------+-------+------+
| backend_ndx | address | state | type |
+-------------+-------------------+-------+------+
| 1 | 192.168.2.41:3306 | up | rw |
| 2 | 192.168.2.42:3306 | up | ro |
| 3 | 192.168.2.43:3306 | up | ro |
+-------------+-------------------+-------+------+
3 rows in set (0.01 sec)
複製代碼

6 讀寫分離測試

這裏測試讀寫分離須要使用到Jmeter了，它是Java寫第一套開源的壓力測試工具，由於這個比較方便。他有專門測試MySQL的模塊，須要使用MySQL的JDBC驅動jar包，配置很簡單，東西很好很強大很好用。

6.1 測試寫入操做

能夠看到主從數據庫的流量都很高，主數據負責寫入，從數據庫在負責同步數據。

6.2 測試讀取操做

能夠看到在執行讀取操做時，主庫基本沒有流量，而從庫流量很是大，這下就能夠肯定了數據是從數據庫讀取的。已經實現了讀寫分離。

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