MySQL 数据库主从复制与读写分离（分布解析）

主从复制与读写分离

（1）读写分离与主从复制概述

在实际的生产环境中，如果对数据库的读和写都在同一个数据库服务器中操作，无论是在安全性、高可用性还是高并发等各个方面都是完全不能满足实际需求的。因此，一般来说 都是通过主从复制（Master-Slave）来同步数据，再通过读写分离来提升数据库并发负载能力的方案来进行部署与实施

（2）读写分离实现意义

为什么要读写分离呢
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）读写分离的使用目的

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）常见的 MySQL 读写分离分为两种

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。
但是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。

（5）MySQL支持的复制类型

STATEMENT

• 基于语句的复制。在服务器上执行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，执行效率高。

ROW

• 基于行的复制。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。

MIXED

• 混合类型的复制。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。

实验搭建

主机	IP地址	所需软件包
Master（主）	192.168.90.10	ntp 、 mysql
Amoeba	192.168.90.20	jdk-6u14-linux-x64.bin、amoeba
Slave1（从）	192.168.90.50	ntp 、ntpdate 、 mysql
Slave2（从）	192.168.90.60	ntp 、ntpdate 、 mysql
客户端	192.168.90.70	NULL

关闭所有主机的防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

一、搭建 MySQL 主从复制

（1）MySQL主从服务器时间同步

主服务器设置

yum -y install ntp
vim /etc/ntp.conf

==在配置文件末端添加此代码==
server 127.127.90.0							设置本地是时钟源，注意修改网段
fudge 127.127.90.0 stratum 8				设置时间层级为8（限制在15内）

systemctl start ntpd

从服务器设置

yum -y install ntp ntpdate

service ntpd start
/usr/sbin/ntpdate 192.168.90.10			进行时间同步，指向Master服务器IP

crontab -e
*/30 * * * * /usr/sbin/ntpdate 192.168.90.10

（2）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 -p123123
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'myslave'@'192.168.90.%' IDENTIFIED BY '123123';		给从服务器授权
FLUSH PRIVILEGES;

show master status;

File 列显示日志名，Fosition 列显示偏移量

（3）从服务器的mysql配置

vim /etc/my.cnf
server-id = 2						        修改，注意id与Master的不同，两个Slave的id也要不同
relay-log=relay-log-bin						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-index=slave-relay-bin.index		添加，定义中继日志文件的位置和名称

systemctl restart mysqld

mysql -u root -p123123
change master to master_host='192.168.90.10' , master_user='myslave',master_password='123123',master_log_file='master-bin.000003',master_log_pos=154;
配置同步，注意 master_log_file 和 master_log_pos 的值要与Master查询的一致，这里的是例子，每个人的都不一样

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

（4）验证主从复制效果

在主服务器上面去创建一个数据库，并且在从服务器可以查看到

mysql -uroot -p123123

create database bobo_ku;

主服务器：

从服务器：

二、搭建 MySQL 读写分离

（1）Amoeba服务器配置 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enter

mv jdk1.6.0_14/ /usr/local/jdk1.6

==末行添加==
vim /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/bin

source /etc/profile
java -version

==安装 Amoeba软件==
mkdir /usr/local/amoeba
tar 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）配置 Amoeba读写分离，两个 Slave 读负载均衡

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

grant all on *.* to test@'192.168.90.%' identified by '123.com';

amoeba服务器配置amoeba服务

cd /usr/local/amoeba/conf/

cp amoeba.xml amoeba.xml.bak
vim amoeba.xml	

==30修改==
<property name="user">amoeba</property>		

==32修改==
<property name="password">123123</property>	

==115修改==
<property name="defaultPool">master</property>

==117去掉注释并修改==
<property name="writePool">master</property>
<property name="readPool">slaves</property>

cp dbServers.xml dbServers.xml.bak

vim dbServers.xml								修改数据库配置文件

==23注释掉==
作用：默认进入test库 以防mysql中没有test库时，会报错
<!-- <property name="schema">test</property> -->

==26修改==
<property name="user">test</property>

==28-30去掉注释==
<property name="password">123.com</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">192.168.90.10</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">192.168.90.50</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">192.168.90.60</property>

==65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

（3）测试实验结果

在客户端服务器上进行测试：

使用yum快速安装MySQL虚拟客户端

yum install -y mysql mysql-server

mysql -u amoeba -p123123 -h 192.168.90.20 -P8066
通过amoeba服务器代理访问mysql ，在通过客户端连接mysql后写入的数据只有主服务会记录，然后同步给从服务器

在主服务器上

use bobo_ku;
create table test (id int(10),name varchar(10),address varchar(20));

两台从服务器上

stop slave;											关闭同步
use bobo_ku;

在slave1上

insert into test values('1','zhangsan','this_is_slave1');

在slave2上

insert into test values('2','lisi','this_is_slave2');

在主服务器上

insert into test values('3','wangwu','this_is_master');

在客户端服务器上

use bobo_ku;
select * from test;		
客户端会分别向slave1和slave2读取数据，显示的只有在两个从服务器上添加的数据，没有在主服务器上添加的数据

insert into test values('4','qianqi','this_is_client');		只有主服务器上有此数据