Mysql讀寫分離——主從資料庫+Atlas

摘要： mysql叢集 最近在參加專案開發微信小程式後臺，由於使用者數量巨大，且後臺程式並不是很完美，所以對使用者的體驗很是不友好（簡單說就是很卡）。趕巧最近正在翻閱《大型網站系統與Java中介軟體實踐》。 所以，先是使用Docker swarm構建了負載均衡叢集，然後使用Atlas...

mysql叢集

最近在參加專案開發微信小程式後臺，由於使用者數量巨大，且後臺程式並不是很完美，所以對使用者的體驗很是不友好（簡單說就是很卡）。趕巧最近正在翻閱《大型網站系統與Java中介軟體實踐》。

所以，先是使用Docker swarm構建了負載均衡叢集，然後使用Atlas做了資料庫的讀寫分離，儘可能對使用者進行分流，降低對單機伺服器的負載，提高訪問體驗。本片隨筆僅對資料庫的讀寫分離部分進行介紹。

目標：實現mysql資料庫叢集，一個主節點負責寫入資料，多個從節點負責讀取資料

實驗環境

伺服器：

1. 阿里雲伺服器：centos7（10.0.0.1）
2. 騰訊雲伺服器：ubuntu:16.04（10.0.0.2)
3. 京東雲伺服器：ubuntu:16.04 (10.0.0.3)

mysql:5.7

docker:18.03

實現方案

mysql 主從資料庫 + Atlas讀寫分離

步驟：

進入Master伺服器進行配置

1. 使用Docker，在伺服器上建立SQL/">MySQL服務

docker run -p 3306:3306 --name mysql3306 -v /opt/mysql/data/data3306:/var/lib/mysql-v /opt/mysql/logs/logs3306:/logs -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=hello -d mysql:5.7

1. 進Master伺服器的MySQL資料庫中，建立使用者"niwoo"設定密碼為"hello"

mysql -h 127.0.0.1 -uroot -phello

mysql> grant all on *.* to ninwoo@'127.0.0.1' identified by "hello";
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

1. 修改niwoo的訪問許可權

mysql> use mysql
Reading table information for completion of table and column names
You can turn off this feature to get a quicker startup with -A

Database changed
mysql> update user set host = '%' where user = 'ninwoo';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Rows matched: 0Changed: 0Warnings: 0

1. 確認是否修改成功

mysql> update user set host = '%' where user = 'ninwoo';
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)
Rows matched: 1Changed: 1Warnings: 0

mysql> select user, host from user;
+---------------+-----------+
| user| host|
+---------------+-----------+
| ninwoo| %|
| root| %|
| mysql.session | localhost |
| mysql.sys| localhost |
| root| localhost |
+---------------+-----------+
5 rows in set (0.00 sec)

1. 更新資料庫,是配置生效

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

Master，Slave1的MySQL資料庫上建立CampusHire資料庫

1. 進入Slave1執行相同1,2,3,4操作

配置主從資料庫連線

進入Master伺服器進行配置

1. 進入mysql容器內部，修改配置檔案

docker exec -it mysql3306 bash

1. 預設沒有vim，無法修改檔案

# 更新軟體源
apt update
# 安裝vim
apt install vim

1. 修改mysql配置檔案

vim /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf

新增如下配置

#主從複製配置
innodb_flush_log_at_trx_commit=1
sync_binlog=1
#需要備份的資料庫
binlog-do-db=test
#不需要備份的資料庫
binlog-ignore-db=mysql

#啟動二進位制檔案
log-bin=mysql-bin

#伺服器ID
server-id=1

1. 退出容器，重啟docker應用

docker restart mysql3306

1. 進入資料庫，配置主從複製的許可權

mysql -h 127.0.0.1 -uroot -phello
mysql> grant replication slave on *.* to 'ninwoo'@'127.0.0.1' identified by 'hello';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.01 sec)

1. 鎖定資料庫

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

1. 檢視主資料庫資訊，記住下面的“File”與“Position”的資訊

mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File| Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000001 |439 | CampusHire| mysql||
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

1. 進入slave伺服器，進入mysql容器內部

# 更新軟體源
apt update
# 安裝vim
apt install vim

1. 修改從資料庫的配置檔案

vim /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf

新增server-id=2

1. 重啟Slave資料庫

docker restart mysql3306

1. 進入資料庫，輸入剛剛記錄下來的File和Position

MySQL [(none)]> change master to master_host='10.0.0.1',
->
-> master_user='ninwoo',
-> master_password='hello',
-> master_port=3306,
-> master_log_file='mysql-bin.000001',
-> master_log_pos=439,
-> master_connect_retry=10;

1. 啟動Slave程序

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

1. 檢視複製狀態

mysql> show slave status \G;
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 139.199.194.49
Master_User: ninwoo
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 10
Master_Log_File: mysql-bin.000001
Read_Master_Log_Pos: 439
Relay_Log_File: 2a8a4abdcf68-relay-bin.000002
Relay_Log_Pos: 320
Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes
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: 439
Relay_Log_Space: 534
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:
Replicate_Ignore_Server_Ids:
Master_Server_Id: 1
Master_UUID: 4a0187fa-b0a5-11e8-a7e7-0242ac110003
Master_Info_File: /var/lib/mysql/master.info
SQL_Delay: 0
SQL_Remaining_Delay: NULL
Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for more updates
Master_Retry_Count: 86400
Master_Bind:
Last_IO_Error_Timestamp:
Last_SQL_Error_Timestamp:
Master_SSL_Crl:
Master_SSL_Crlpath:
Retrieved_Gtid_Set:
Executed_Gtid_Set:
Auto_Position: 0
Replicate_Rewrite_DB:
Channel_Name:
Master_TLS_Version:
1 row in set (0.00 sec)

到這裡主從資料的配置就已經完成，在向主庫寫入資料的同時，將在從庫進行自動的備份。但在實際測試中遇到了配置完成之後無法向主資料庫寫入的問題，初步

判斷是由於主庫加鎖而未解鎖的問題，所以這裡採用比較暴力的方法，重啟主資料庫容器。

# master節點
docker restart mysql3306

配置Atlas

Atlas是有360團隊優化mysqlproxy而衍生出的版本，效能更好更穩定。

Atlas有兩個版本，這裡我選擇普通版本，即不分表。

在阿里雲主機（centos7)上進行一下安裝步驟：

1. 下載安裝

[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

1. 安裝

[root@localhost home]# rpm -ivh Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm

安裝目錄位於/usr/local/mysql-proxy/

1. 使用安裝目錄下的bin/encrypt 程式加密資料庫密碼

[root@localhost bin]# ./encrypt hello

1. 配置Atlas

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

修改以下配置：

#管理介面的使用者名稱
admin-username = user

#管理介面的密碼
admin-password = pwd

...

#Atlas後端連線的MySQL主庫的IP和埠，可設定多項，用逗號分隔
proxy-backend-addresses = 10.0.0.1:3306

#Atlas後端連線的MySQL從庫的IP和埠，@後面的數字代表權重，用來作負載均衡，若省略則預設為1，可設定多項，用逗號分隔
proxy-read-only-backend-addresses = 10.0.0.2:3306@1

...

#使用者名稱與其對應的加密過的MySQL密碼，密碼使用PREFIX/bin目錄下的加密程式encrypt加密，下行的user1和user2為示例，將其替換為你的MySQL的使用者名稱和加密密碼！
pwds = buck:RePBqJ+5gI4=

...

#Atlas監聽的工作介面IP和埠
proxy-address = 0.0.0.0:1234

#Atlas監聽的管理介面IP和埠
admin-address = 0.0.0.0:2345

讀者需要根據自己的實際情況修改以上配置

1. 啟動Atlas

[root@localhost bin]# /etc/init.d/mysqld status
OK: MySQL-Proxy of test is started

1. 使用mysql命令連線資料庫

其中2345埠是管理埠，使用者可以在該管理資料庫中修改資料庫代理伺服器的相關配置

[root@localhost bin]# mysql -h127.0.0.1 -P2345 -uuser -ppwd

其中1234埠是資料庫代理伺服器的埠，使用者可以直接訪問該埠進行資料庫的訪問和更新

[root@localhost bin]# mysql -h127.0.0.1 -P1234 -ubuck -phello

1. 使用軟體連線Atlas資料庫代理伺服器

這裡發現，之前使用的mysql workbench無法正常使用，更換Navicat可以正常使用。

1. 使用jdbc連線資料庫

使用方法與普通資料庫一樣。

後記

到這裡，配置就已經全部完成。有心的讀者或者已經發現，還有一臺伺服器未使用，這臺伺服器將在以後接入到現有的mysql資料庫叢集當中，充當新的slave節點。該實驗將在以後補上。

理論上說，我所做的這些或許會對負載過大的問題有所解決。但最近並未出現太高的訪問現象，所以短期也沒有看到效果。具體效果，將在實際場景中驗證後補充上，敬請期待。