构建读写分离的数据库集群
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规划节点
使用Mycat作为数据库中间件服务构建读写分离的数据库集群，节点规划见表4-1-1。
表4-1-1 节点规划
IP 主机名 节点 172.16.51.6 mycat Mycat中间件服务节点 172.16.51.18 db1 MariaDB数据库集群主节点 172.16.51.30 db2 MariaDB数据库集群从节点
基础准备
使用CentOS 7.2系统，flavor使用2vCPU/4G内存/50G硬盘，创建3台虚拟机进行实验。
其中2台虚拟机db1和db2部署MariaDB数据库服务，搭建主从数据库集群；一台作为主节点，负责写入数据库信息；另一台作为从节点，负责读取数据库信息。
使用一台虚拟机部署Mycat数据库中间件服务，将用户提交的读写操作识别分发给相应的数据库节点。这样将用户的访问操作、数据库的读与写操作分给3台主机，只有数据库集群的主节点接收增、删、改SQL语句，从节点接收查询语句，分担了主节点的查询压力。
Yum源使用提供的gpmall-repo文件夹作为本地源，Mycat组件使用提供的Mycat-server-1.6-RELEASE-20161028204710-linux.tar.gz压缩包安装。
修改主机名
使用hostnamectl命令修改3台主机的主机名。
Mycat节点修改主机名命令：
[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname mycat [root@localhost ~]# bash [root@mycat ~]#
db1节点修改主机名命令：
[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname db1 [root@localhost ~]# bash [root@db1 ~]#
db2节点修改主机名命令：
[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname db2 [root@localhost ~]# bash [root@db2 ~]#
编辑hosts文件
3台集群虚拟机的/etc/hosts文件配置部分：
[root@mycat ~]# cat /etc/hosts
127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4 ::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6 172.16.51.6 mycat 172.16.51.18 db1 172.16.51.30 db2
配置yum安装源
数据库集群需要安装MariaDB数据库服务，需要给集群虚拟机配置Yum安装源文件，使用提供的gpmall-repo文件上传至3个虚拟机的/opt目录下，设置本地Yum源。
首先将3个节点/etc/yum.repo.d目录下的文件移动到/media下，命令如下：
mv /etc/yum.repos.d/* /media/
3台集群虚拟机的Yum安装源文件配置部分：
cat /etc/yum.repos.d/local.repo
[mariadb] name=mariadb baseurl=file:///opt/gpmall-repo gpgcheck=0 enabled=1
安装JDK环境
部署Mycat中间件服务需要先部署JDK 1.7或以上版本的JDK软件环境，这里部署JDK 1.8版本。
Mycat节点安装Java环境：
yum install -y java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel
[root@mall ~]# java -version
openjdk version "1.8.0_222" OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_222-b10) OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.222-b10, mixed mode)
部署MariaDB主从数据库集群服务
部署Mycat读写分离中间件服务
部署Mycat读写分离中间件服务
安装Mycat服务
将Mycat服务的二进制软件包Mycat-server-1.6-RELEASE-20161028204710-linux.tar.gz上传到Mycat虚拟机的/root目录下，并将软件包解压到/use/local目录中。赋予解压后的Mycat目录权限。
[root@mycat ~]# tar -zxvf Mycat-server-1.6-RELEASE-20161028204710-linux.tar.gz -C /usr/local/ [root@mycat ~]# chown -R 777 /usr/local/mycat/
在/etc/profile系统变量文件中添加Mycat服务的系统变量，并生效变量。
[root@mycat ~]# echo export MYCAT_HOME=/usr/local/mycat/ >> /etc/profile [root@mycat ~]# source /etc/profile
编辑Mycat的逻辑库配置文件
配置Mycat服务读写分离的schema.xml配置文件在/usr/local/mycat/conf/目录下，可以在文件中定义一个逻辑库，使用户可以通过Mycat服务管理该逻辑库对应的MariaDB数据库。在这里定义一个逻辑库schema，name为USERDB；该逻辑库USERDB对应数据库database为test（在部署主从数据库时已安装）；设置数据库写入节点为主节点db1；设置数据库读取节点为从节点db2。
（可以直接删除原来schema.xml的内容，替换为如下。）
注意：IP需要修改成实际的IP地址。
[root@mycat ~]# cat /usr/local/mycat/conf/schema.xml
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">
<schema name="USERDB" checkSQLschema="true" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1"></schema>
<dataNode name="dn1" dataHost="localhost1" database="test" />
<dataHost name="localhost1" maxCon="1000" minCon="10" balance="3" dbType="mysql" dbDriver="native" writeType="0" switchType="1" slaveThreshold="100">
<heartbeat>select user()</heartbeat>
<writeHost host="hostM1" url="172.16.51.18:3306" user="root" password="123456">
<readHost host="hostS1" url="172.16.51.30:3306" user="root" password="123456" />
</writeHost>
</dataHost>
</mycat:schema>
代码说明：
- sqlMaxLimit：配置默认查询数量。
- database：为真实数据库名。
- balance="0"：不开启读写分离机制，所有读操作都发送到当前可用的writeHost上。
- balance="1"：全部的readHost与stand by writeHost参与select语句的负载均衡，简单来说，当双主双从模式（M1->S1，M2->S2，并且M1与M2互为主备），正常情况下，M2、S1、S2都参与select语句的负载均衡。
- balance="2"：所有读操作都随机的在writeHost、readhost上分发。
- balance="3"：所有读请求随机地分发到wiriterHost对应的readhost执行，writerHost不负担读压力，注意balance=3只在1.4及其以后版本有，1.3版本没有。
- writeType="0"：所有写操作发送到配置的第一个writeHost，第一个挂了需要切换到还生存的第二个writeHost，重新启动后已切换后的为准，切换记录在配置文件dnindex.properties中。
- writeType="1"：所有写操作都随机的发送到配置的writeHost。
修改配置文件权限
修改schema.xml的用户权限，命令如下：
[root@mycat ~]# chown root:root /usr/local/mycat/conf/schema.xml
编辑mycat的访问用户
修改/usr/local/mycat/conf/目录下的server.xml文件，修改root用户的访问密码与数据库，密码设置为123456，访问Mycat的逻辑库为USERDB，命令如下。
[root@mycat ~]# cat /usr/local/mycat/conf/server.xml
在配置文件的最后部分，修改如下字段
<user name="root"> <property name="password">123456</property> <property name="schemas">USERDB</property> </user>
然后删除如下几行：
<user name="user"> <property name="password">user</property> <property name="schemas">TESTDB</property> <property name="readOnly">true</property> </user>
保存并退出server.xml配置文件。
启动Mycat服务
通过命令启动Mycat数据库中间件服务。
[root@mycat ~]# /bin/bash /usr/local/mycat/bin/mycat start
启动后使用netstat -ntpl命令查看虚拟机端口开放情况，如果有开放8066和9066端口，则表示Mycat服务开启成功。端口查询情况类似如下所示。
[root@mycat ~]# netstat -ntpl
Active Internet connections (only servers) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 764/sshd tcp 0 0 127.0.0.1:25 0.0.0.0:* LISTEN 1027/master tcp 0 0 127.0.0.1:32000 0.0.0.0:* LISTEN 1590/java tcp6 0 0 :::9066 :::* LISTEN 1590/java tcp6 0 0 :::38794 :::* LISTEN 1590/java tcp6 0 0 :::22 :::* LISTEN 764/sshd tcp6 0 0 ::1:25 :::* LISTEN 1027/master tcp6 0 0 :::45086 :::* LISTEN 1590/java tcp6 0 0 :::1984 :::* LISTEN 1590/java tcp6 0 0 :::8066 :::* LISTEN 1590/java
验证数据库集群服务读写分离功能
用Mycat服务查询数据库信息
先在Mycat虚拟机上使用Yum安装mariadb-client服务。
[root@mycat ~]# yum install -y MariaDB-client
在Mycat虚拟机上使用mysql命令查看Mycat服务的逻辑库USERDB，因为Mycat的逻辑库USERDB对应数据库test（在部署主从数据库时已安装），所以可以查看库中已经创建的表company。命令如下。
[root@mycat ~]# mysql -h127.0.0.1 -P8066 -uroot -p123456
Welcome to the MariaDB monitor. Commands end with ; or \g. Your MySQL connection id is 2 Server version: 5.6.29-mycat-1.6-RELEASE-20161028204710 MyCat Server (OpenCloundDB) Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others. Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement. MySQL [(none)]> show databases; +----------+ | DATABASE | +----------+ | USERDB |us +----------+ 1 row in set (0.001 sec) MySQL [(none)]> use USERDB 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 [USERDB]> show tables; +----------------+ | Tables_in_test | +----------------+ | company | +----------------+ 1 row in set (0.003 sec) MySQL [USERDB]> select * from company; +----+----------+------+ | id | name | addr | +----+----------+------+ | 1 | facebook | usa | +----+----------+------+ 1 row in set (0.005 sec)
用Mycat服务添加表数据
在Mycat虚拟机上使用mysql命令对表company添加一条数据(2,"basketball","usa")，添加完毕后查看表信息。命令如下。
MySQL [USERDB]> insert into company values(2,"bastetball","usa");
Query OK, 1 row affected (0.050 sec)
MySQL [USERDB]> select * from company;
+----+------------+------+ | id | name | addr | +----+------------+------+ | 1 | facebook | usa | | 2 | bastetball | usa | +----+------------+------+ 2 rows in set (0.002 sec)
验证Mycat服务对数据库读写操作分离
在Mycat虚拟机节点使用mysql命令，通过9066端口查询对数据库读写操作的分离信息。可以看到所有的写入操作WRITE_LOAD数都在db1主数据库节点上，所有的读取操作READ_LOAD数都在db2主数据库节点上。由此可见，数据库读写操作已经分离到db1和db2节点上了。命令如下。
[root@mycat ~]# mysql -h127.0.0.1 -P9066 -uroot -p123456 -e 'show @@datasource;'
+----------+--------+-------+--------------+------+------+--------+------+------ +---------+-----------+------------+ | DATANODE | NAME | TYPE | HOST | PORT | W/R | ACTIVE | IDLE | SIZE | EXECUTE | READ_LOAD | WRITE_LOAD | +----------+--------+-------+--------------+------+------+--------+------+------ +---------+-----------+------------+ | dn1 | hostM1 | mysql | 172.30.14.18 | 3306 | W | 0 | 10 | 1000 | 174 | 0 | 1 | | dn1 | hostS1 | mysql | 172.30.14.30 | 3306 | R | 0 | 8 | 1000 | 173 | 3 | 0 | +----------+--------+-------+--------------+------+------+--------+------+------ +---------+-----------+------------+
至此，Mycat读写分离数据库案例完成。
