MySQL中間件之ProxySQL(13)：ProxySQL集羣

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ProxySQL有原生的集羣功能，可是這個原生的集羣功能還正在試驗階段。本文會詳細介紹這個原生集羣的實現細節。

1.ProxySQL部署在哪

在拓撲結構中，ProxySQL部署在應用程序和MySQL集羣的中間位置。應用程序向ProxySQL發起SQL語句，ProxySQL分析收到的SQL語句，進行匹配、重寫等操做，而後路由給後端MySQL集羣中的某實例。

如圖：

上圖描述的是多個application共用一個ProxySQL實例，但需求老是多變的。例若有些app比較繁忙，咱們想要將這些繁忙的app使用的ProxySQL分離出來，讓不一樣的application獨立使用一個ProxySQL甚至一個ProxySQL集羣，讓那些不太繁忙的app共用一個ProxySQL。這種情形以下圖：

還能夠爲每一個app都配置一個ProxySQL，以下圖。

這種配置的好處是明顯的，沒有單點故障，不須要額外的負載均衡，app+proxysql的節點能夠輕鬆擴展。可是，也有缺點，各ProxySQL之間沒法共享查詢緩存。但不管如何，這是一種良好的配置方式。

此外，還可使用多層結構，對ProxySQL羣進行負載均衡。以下圖：

上圖幾個注意點：

1. 負載軟件層，也可使用ProxySQL對ProxySQL集羣進行負載均衡，由於ProxySQL自身就是一個代理，並且是專門負責MySQL協議的代理。
   
2. 在負載均衡層，要保證事務持久，不能讓一個事務內的不一樣語句路由到不一樣的目標上，也就是說負載的目標是"有狀態"的。所以在使用lvs/haproxy時，必須想辦法保證事務持久性。通用性方法是，從多個ProxySQL節點中取出一個做爲邏輯寫節點(能夠有backup)，haproxy/lvs經過端口(也能夠用戶名，但一般採用端口)代理的方式，強制將全部寫語句路由到這個固定的ProxySQL節點上。
   
3. 而經過ProxySQL來代理ProxySQL集羣，由於ProxySQL內部支持事務持久(在mysql_users表中字段transaction_persistent控制持久性)。

綜上分析，經過lvs/haproxy負載ProxySQL或者負載MySQL、Galera、組複製等，實非良策。而ProxySQL因其MySQL協議感知，徹底能勝任這樣的負載工做。

 

不管如何，當有多個ProxySQL實例構成一個集羣時，須要解決的問題是：如何保證ProxySQL的可用性、如何同步集羣中各ProxySQL實例的配置。

目前ProxySQL原生集羣功能還在研究當中，在原生集羣(ProxySQL Cluster)功能中，使用master、候選master和slave的概念，master和候選master負責投票，負責寫入、更改配置，並同步到集羣中的其它節點。master故障後，還能夠從候選Master中選舉一個新的master，以下兩圖。這些特性能保證ProxySQL集羣的可用性、伸縮性。

可是如今，在試驗階段步入穩定可用階段以前，如何保證ProxySQL的可用性？只能藉助第三方工具實現，例如：

• keepalived保證第一層次的代理高可用，缺點是可能會浪費一臺機器(除非使用VRRP多實例的互爲主從結構)；
  
• ZooKeeper，ZooKeeper實現的分佈式鎖服務，能夠人爲進行master選舉，從而協調整個ProxySQL集羣。

這兩種方案的拓撲圖以下：

至於如何保證配置文件的同步性，其實這個不是大問題，只要經過管理工具，集羣內的全部ProxySQL實例都以徹底相同的配置啓動，並以批量管理工具(如ansible/salt)來管理各實例，那麼配置同步問題就沒有多大問題。

可是須要注意，有些時候ProxySQL內部會自動執行load to runtime，例如某ProxySQL實例發現某個MySQL Server節點拖後腿(replication lag)，會臨時避開這個節點，這時會在內部更改配置並load to runtime。這樣內部自動更改的配置如何同步到其它ProxySQL實例上去？其實這類內部更改無需同步，由於全部ProxySQL實例都在監控着後端，一個ProxySQL實例發現了問題，其它ProxySQL實例在極短的時間內也必定會發現問題並自動從新配置。

關於ProxySQL的集羣拓撲，大概拋完磚了。通過上面的初步分析，ProxySQL能夠結合app部署，能夠部署單層ProxySQL羣，能夠部署多層ProxySQL羣，還能夠相互結合起來部署。可見，ProxySQL的部署方式很是靈活，能實現的需求也頗有彈性，具體如何實現，就看本身的了。

2.ProxySQL原生集羣

關於ProxySQL的原生集羣功能，我已將官方手冊部分進行翻譯，ProxySQL Cluster。該手冊中已經很是詳細地解釋了ProxySQL集羣的實現細節，因此這裏就很少作解釋了。