主从复制与读写分离配置及实操"/>

MySQL主从复制与读写分离配置及实操

MySQL主从复制与读写分离

• 一、MySQL主从复制
• • 1.复制类型
  • 2.工作过程
• 二、MySQL读写分离
• • 1.定义
  • 2.存在意义
  • 3.作用时间
  • 4.原理
  • 5.类型
  • • 基于程序代码内部实现
    • 基于中间代理层实现
  • 6.工作过程
• 三、MySQL主从复制和读写分离实验步骤及实操
• • 搭建 MySQL主从复制
  • • （1）Mysql主从服务器时间同步（Master ：192.168.19.44）
    • （2）从服务器配置
    • （3）主服务器的mysql配置
    • （4）从服务器的mysql配置
    • （5）验证主从复制效果
  • 搭建 MySQL读写分离
  • • （1）Amoeba服务器配置（Amoeba：192.168.19.33）
    • （2）主从服务器的mysql上授权
    • （3）配置 Amoeba读写分离，两个 Slave 读负载均衡
    • （4）测试读写分离

MySQL 的主从复制和 MySQL 的读写分离两者有着紧密联系，首先要部署主从复制，只有主从复制完成了，才能在此基础上进行数据的读写分离

一、MySQL主从复制

1.复制类型

基于语句的复制（STATEMENT）：在主服务器上执行的 SQL 语句，在从服务器上执行同样的语句。MySQL 默认采用基于语句的复制，效率比较高。

基于行的复制（ROW）：把改变的内容复制过去，而不是把命令在从服务器上执行一遍。

混合类型的复制（MIXED）：默认采用基于语句的复制，一旦发现基于语句无法精确复制时，就会采用基于行的复制。

2.工作过程

首先用户会在主服务器上进行写的操作，并将操作内容记录到主服务器的二进制日志中。
从服务器开启I/O线程，读取主服务器的二进制日志（此时主服务器会生成一个log dump线程用来传输二进制日志），并且同步到从服务器的中继日志，从服务器还会开启SQL线程，读取中继日志的内容，进行重放，将数据写入从服务器中，从而实现主从服务器数据一致。

注： 复制过程有一个很重要的限制，即复制在 Slave 服务器上是串行化的，也就是说 Master 服务器上的并行更新操作不能在 Slave 服务器上并行操作。

二、MySQL读写分离

1.定义

读写分离基本的原理是让主数据库处理事务性增、改、删操作（INSERT、UPDATE、DELETE），而从数据库处理SELECT查询操作。数据库复制被用来把事务性操作导致的变更同步到集群中的从数据库。

2.存在意义

因为数据库的“写”（写10000条数据可能要3分钟）操作是比较耗时的。但是数据库的“读”（读10000条数据可能只要5秒钟）。
所以读写分离，解决的是数据库的写入，影响了查询的效率。

3.作用时间

数据库不一定要读写分离，如果程序使用数据库较多时，而更新少，查询多的情况下会考虑使用。利用数据库主从同步，再通过读写分离可以分担数据库压力，提高性能。

4.原理

读写分离就是只在主服务器上写，只在从服务器上读。
基本的原理是让主数据库处理事务性查询，而从数据库处理 select 查询。
数据库复制被用来把主数据库上事务性查询导致的变更同步到集群中的从数据库。

5.类型

基于程序代码内部实现

在代码中根据 select、insert 进行路由分类，这类方法也是目前生产环境应用最广泛的。

优缺点：
优点是性能较好，因为在程序代码中实现，不需要增加额外的设备为硬件开支；

缺点是需要开发人员来实现，运维人员无从下手。
并不是所有的应用都适合在程序代码中实现读写分离，像一些大型复杂的Java应用，如果在程序代码中实现读写分离对代码改动就较大。

基于中间代理层实现

代理一般位于客户端和服务器之间，代理服务器接到客户端请求后通过判断后转发到后端数据库，有以下代表性程序：

MySQL-Proxy：MySQL-Proxy 为 MySQL 开源项目，通过其自带的 lua 脚本进行SQL 判断。

Atlas：是由奇虎360的Web平台部基础架构团队开发维护的一个基于MySQL协议的数据中间层项目。它是在mysql-proxy 0.8.2版本的基础上，对其进行了优化，增加了一些新的功能特性。360内部使用Atlas运行的mysql业务，每天承载的读写请求数达几十亿条。支持事物以及存储过程。

Amoeba：由陈思儒开发，作者曾就职于阿里巴巴。该程序由Java语言进行开发，阿里巴巴将其用于生产环境。但是它不支持事务和存储过程。

由于使用MySQL Proxy需要写大量的Lua脚本，这些Lua脚本不是现成的，而需要自己编写，这对于并不熟悉MySQL Proxy内置变量和MySQL Protocol的人来说是非常困难的。

Amoeba是一个非常容易使用，可移植性非常强的软件，因此它在生产环境中被广泛用于数据库的代理层。

6.工作过程

首先，客户端发来写的操作，Amoeba会把写的操作发给主服务器，主服务器会执行这个操作并记录到自己的二进制日志中。
然后从服务器开启I/O线程，读取主服务器的二进制日志（此时主服务器会生成一个log dump线程用来传输二进制日志），并且同步到自己的中继日志，中继日志运行在缓存中，从服务器还会开启SQL线程，读取中继日志的内容，进行重放，将数据写入从服务器中，从而实现主从服务器数据一致。
后面用户发来读的操作，Amoeba会把读的操作分配给从服务器，读取到之前在主服务器写入的内容。

三、MySQL主从复制和读写分离实验步骤及实操

Amoeba：192.168.19.33
Master ：192.168.19.44
Slave1 ：192.168.19.55
Slave2 ：192.168.19.99
客户端 ：192.168.19.66

将所有主机的防火墙和安全机制关闭

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

搭建 MySQL主从复制

（1）Mysql主从服务器时间同步（Master ：192.168.19.44）

yum -y install ntpvim /etc/ntp.conf
##---------末尾添加---------
server 127.127.19.0          #设置本地是时钟源，注意修改网段
fudge 127.127.19.0 stratum 8 #设置时间层级为8（限制在15内）service ntpd start

（2）从服务器配置

Slave1 ：192.168.19.55
Slave2 ：192.168.19.99

yum -y install ntp ntpdateservice ntpd start/usr/sbin/ntpdate 192.168.19.44  #进行时间同步，指向Master服务器IPcrontab -e
*/30 * * * * /usr/sbin/ntpdate 192.168.19.44

（3）主服务器的mysql配置

vim /etc/my.cnf
server-id = 1
log-bin=master-bin      #添加，主服务器开启二进制日志
log-slave-updates=true  #添加，允许从服务器更新二进制日志systemctl restart mysqld

mysql -u root -p
#给从服务器授权
grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.19.%' identified by '123456';flush privileges;show master status;
#File 列显示日志名，Fosition 列显示偏移量

（4）从服务器的mysql配置

vim /etc/my.cnf
#修改，注意id与Master的不同，两个Slave的id也要不同
server-id = 2
#添加，开启中继日志，从主服务器上同步日志文件记录到本地
relay-log=relay-log-bin
#添加，定义中继日志文件的位置和名称
relay-log-index=slave-relay-bin.indexsystemctl restart mysqld

mysql -u root -p#配置同步，注意 master_log_file 和 master_log_pos 的值要与Master查询的一致
change master to master_host='192.168.19.44' , master_user='myslave',master_password='123456',master_log_file='master-bin.000003',master_log_pos=1574;start slave;					#启动同步，如有报错执行 reset slave;show slave status\G				#查看 Slave 状态
//确保 IO 和 SQL 线程都是 Yes，代表同步正常。
Slave_IO_Running: Yes			#负责与主机的io通信
Slave_SQL_Running: Yes			#负责自己的slave mysql进程

注：
一般 Slave_IO_Running: No 的可能性：
网络不通
my.cnf配置有问题
密码、file文件名、pos偏移量不对
防火墙没有关闭

（5）验证主从复制效果

主服务器上进入执行 create database test;

搭建 MySQL读写分离

（1）Amoeba服务器配置（Amoeba：192.168.19.33）

安装 Java 环境

因为 Amoeba 基于是 jdk1.5 开发的，所以官方推荐使用 jdk1.5 或 1.6 版本，高版本不建议使用。
将jdk-6u14-linux-x64.bin 和 amoeba-mysql-binary-2.2.0.tar.gz.0 上传到/opt目录下cd /opt/
cp jdk-6u14-linux-x64.bin /usr/local/cd /usr/local/
chmod +x jdk-6u14-linux-x64.bin
./jdk-6u14-linux-x64.bin
按空格到最后一行
按yes，按entermv jdk1.6.0_14/ /usr/local/jdk1.6vim /etc/profile
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.6
export CLASSPATH=$CLASSPATH:$JAVA_HOME/lib:$JAVA_HOME/jre/lib
export PATH=$JAVA_HOME/lib:$JAVA_HOME/jre/bin/:$PATH:$HOME/bin
export AMOEBA_HOME=/usr/local/amoeba
export PATH=$PATH:$AMOEBA_HOME/binsource /etc/profile
java -version

安装 Amoeba软件

mkdir /usr/local/amoebatar zxvf /opt/amoeba-mysql-binary-2.2.0.tar.gz -C /usr/local/amoeba/chmod -R 755 /usr/local/amoeba//usr/local/amoeba/bin/amoeba
//如显示amoeba start|stop 说明安装成功

（2）主从服务器的mysql上授权

Master ：192.168.19.44
Slave1 ：192.168.19.55
Slave2 ：192.168.19.99

先在Master、Slave1、Slave2 的mysql上开放权限给 Amoeba 访问

grant all on *.* to 'test'@'192.168.19.%' identified by 'abc123';

（3）配置 Amoeba读写分离，两个 Slave 读负载均衡

修改amoeba配置文件

cd /usr/local/amoeba/conf/cp amoeba.xml amoeba.xml.bak #备份
vim amoeba.xml           #修改amoeba配置文件
#---------30修改------------------------------
<property name="user">amoeba</property>
#---------32修改------------------------------
<property name="password">123456</property>
#---------115修改-----------------------------
<property name="defaultPool">master</property>
#---------117去掉注释–------------------------
<property name="writePool">master</property>
<property name="readPool">slaves</property>

修改数据库配置文件

cp dbServers.xml dbServers.xml.bakvim dbServers.xml
#---------23注释掉--------------------------------------
作用：默认进入test库 以防mysql中没有test库时，会报错
<!-- mysql schema
<property name="schema">test</property>
-->
#---------26修改-----------------------------------------
<!-- mysql user -->
<property name="user">test</property>
#---------28-30去掉注释----------------------------------
<property name="password">abc123</property>
#---------45修改，设置主服务器的名Master------------------
<dbServer name="master"  parent="abstractServer">
#---------48修改，设置主服务器的地址----------------------
<property name="ipAddress">192.168.19.44</property>
#---------52修改，设置从服务器的名slave1-----------------
<dbServer name="slave1"  parent="abstractServer">
#---------55修改，设置从服务器1的地址---------------------
<property name="ipAddress">192.168.19.55</property>
#---------58复制上面6行粘贴，设置从服务器2的名slave2和地址---
<dbServer name="slave2"  parent="abstractServer">
<property name="ipAddress">192.168.19.99</property>
#---------修改后的65或66修改-------------------------------------
<dbServer name="slaves" virtual="true">
#---------71修改----------------------------------------
<property name="poolNames">slave1,slave2</property>/usr/local/amoeba/bin/amoeba start&	 #启动Amoeba软件，按ctrl+c 返回
netstat -anpt | grep java		   	 #查看8066端口是否开启，默认端口为TCP 8066

（4）测试读写分离

客户端 ：192.168.19.66

使用yum快速安装MySQL虚拟客户端

yum install -y mariadb-server mariadbmysql -u amoeba -p123456 -h 192.168.19.33 -P8066

主服务器写入数据，从服务器，客户端都能查看到

服务端写入数据，主从服务器都能查看到

两个从服务器关闭同步

两个从服务器打开同步