Mycat数据库中间件

1、数据库中间件

是一类连接软件组件和应用的计算机软件,以便于软件各部件之间的沟通。 例子:Tomcat,web中间件。 数据库中间件:连接java应用程序和数据库

2、为什么要用Mycat?

  • Java与数据库紧耦合
  • 高访问量高并发对数据库的压力
  • 读写请求数据不一致

mysql单表瓶颈1000w数据,单库瓶颈5000w数据

数据库中间件对比:

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Mycat的官网: http://www.mycat.io/

Mycat能干什么:

  • 读写分离image-20200517142440990
  • 数据分片 垂直拆分(分库)、水平拆分(分表)、垂直+水平拆分(分库分表)image-20200517142902826
  • 多数据源整合 image-20200517143305538

原理:

Mycat 的原理中最重要的一个动词是“拦截”,它拦截了用户发送过来的 SQL 语句,首先对 SQL 语句做了一些特定的分析:如分片分析、路由分析、读写分离分析、缓存分析等,然后将此 SQL 发 往后端的真实数据库,并将返回的结果做适当的处理,最终再返回给用户

安装启动

1、解压后即可使用 解压缩文件拷贝到 linux 下 /usr/local/ 2、三个配置文件

  • schema.xml:定义逻辑库,表、分片节点等内容
  • rule.xml:定义分片规则
  • server.xml:定义用户以及系统相关变量,如端口等

3、修改配置文件server.xml 修改用户信息,与MySQL区分

<!--用户名-->
<user name="root">
<property name="password">123456</property>     <!--密码-->
<property name="schemas">TESTDB</property> <!--管理的库-->
</user>

schemas:数据库名,这里会和schema.xml中的配置关联,多个用逗号分开,例如需要这个用户需要管理两个数据库db1,db2,则配置db1,db2

4.修改配置文件 schema.xml

删除<schema>标签间的表信息配置dataNode="dn1"<dataNode>标签只留一个, <dataHost>标签只留一个, <writeHost>,<readHost>只留一对

<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">

<!-- 逻辑库 -->
<schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100"  dataNode="dn1">
<!-- 逻辑表 -->
</schema>

<!-- 数据节点 database填写真实数据库-->
<dataNode name="dn1" dataHost="host1" database="testdb" />

<!-- 数据主机 -->
<dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"
writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1"  slaveThreshold="100">
<!-- 心跳检测 -->
<heartbeat>select user()</heartbeat>
<!-- 写主机 -->
<writeHost host="hostM1" url="192.168.107.132:3306" user="root"
password="000000">
<!-- 读主机 -->
<readHost host="hostS2" url="192.168.107.108:3306" user="hzy" password="000000"/>
</writeHost>

</dataHost>

</mycat:schema>

5.验证数据库访问情况

Mycat 作为数据库中间件要和数据库部署在不同机器上,所以要验证远程访问情况。

mysql -uhzy -p000000 -h 192.168.107.108 -P 3306
mysql -uroot -p000000 -h 192.168.107.132 -P 3306

如远程访问报错,请建对应用户

grant all privileges on . to root@'缺少的host' identified by '000000';

6.启动mycat

  • 控制台启动 :去 mycat/bin 目录下执行 ./mycat console
  • 后台启动 :去 mycat/bin 目录下 ./mycat start

为了能第一时间看到启动日志,方便定位问题,我们选择控制台启动。

7.登录mycat

  • 登录后台管理窗口

此登录方式用于管理维护 Mycat

mysql -umycat -p123456 -P 9066 -h 192.168.140.128

常用命令如下:

show database;
show @@help;

  • 登录数据窗口

此登录方式用于通过 Mycat 查询数据,我们选择这种方式访问Mycat

mysql -uroot -p123456 -P 8066 -h 192.168.107.132

读写分离

我们通过 Mycat 和 MySQL 的主从复制配合搭建数据库的读写分离,实现 MySQL 的高可用性。 我们将搭建:一主一从、双主双从两种读写分离模式。

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mysql主从复制原理:

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与redis不同的是,redis从机会把主机的数据从头到尾复制,而mysql从机只会从接入点开始复制; 并且会发生多次IO有延时问题

主机配置

修改配置文件:
vim /etc/my.cnf

主服务器唯一ID

server-id=1

启用二进制日志

log-bin=mysql-bin

设置不要复制的数据库(可设置多个)

binlog-ignore-db=mysql
binlog-ignore-db=information_schema

设置需要复制的数据库

binlog-do-db=需要复制的主数据库名字

设置logbin格式

binlog_format=STATEMENT

binlog的三种模式:https://blog.csdn.net/vhomes/article/details/8082734

从机配置

vim /etc/my.cnf

从服务器唯一ID

server-id=2

启用中继日志

relay-log=mysql-relay

  • 重启服务:systemctl restart mysqld
  • 确认防火墙已关闭:systemctl status firewalld
  • 在主机MySQL里执行授权命令: GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '123123';

如果报错:Your password does not satisfy the current policy requirements,请执行:

set global validate_password_policy=0;
set global validate_password_length=4;

  • 查看主机状态:
show master status;
FilePositionBinlog_Do_DBBinlog_Ignore_DBExecuted_Gtid_Set
mysql-bin.000001438testdbmysql,information_schema

1 row in set (0.01 sec)

记录下File和Position的值, 执行完此步骤后不要再操作主服务器MySQL,防止主服务器状态值变化

  • 在从机上配置需要复制的主机

复制主机的命令

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主机的IP地址',
MASTER_USER='slave',
MASTER_PASSWORD='123123',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.具体数字',
MASTER_LOG_POS=具体值;

启动从服务器复制功能

start slave;

查看从服务器状态

show slave statusG

例子:

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.107.132',
MASTER_USER='slave',
MASTER_PASSWORD='123123',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000003',
MASTER_LOG_POS=154;

如果之前配置过主从复制,需要先重置stop slave;, reset master;

接着启动从服务器复制功能 start slave;

查看从服务器状态 show slave statusG(不要加分号)

这两项尾Yes即为成功

Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes

如果失败可查看Error项

Last_Errno: 0
Last_Error:
Last_IO_Errno: 0
Last_IO_Error:
Last_SQL_Errno: 0
Last_SQL_Error:

主机新建库(my.cnf中规定的库)、新建表、insert 记录,从机复制

一主一从

<!-- 写主机 -->

    <writeHost host="hostM1" url="192.168.107.132:3306" user="root"
               password="000000">

<!-- 读主机 -->

    <readHost host="hostS2" url="192.168.107.108:3306" user="hzy" password="000000"/>

启动mycat

在写主机数据库表mytbl中插入带系统变量数据,造成主从数据不一致 INSERT INTO mytbl VALUES(2,@@hostname);

使用mycat查询,可以看到mycat操作的是主机数据

原因是我们没有指定数据库访问的负载策略balance

  • 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,简单的说,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",所有读请求随机的分发到 readhost 执行,writerHost 不负担读压力

双主双从选1,单主单从或多从选3

修改schema.xml

<!-- 数据主机 -->

<dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="3"
          writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1"  slaveThreshold="100">

双主双从

一个主机 m1 用于处理所有写请求,它的从机 s1 和另一台主机 m2 还有它的从机 s2 负责所有读请 求。当 m1 主机宕机后,m2 主机负责写请求,m1、m2 互为备机。

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Master1配置

修改配置文件:vim /etc/my.cnf

主服务器唯一ID

server-id=1

启用二进制日志

log-bin=mysql-bin

设置不要复制的数据库(可设置多个)

binlog-ignore-db=mysql
binlog-ignore-db=information_schema

设置需要复制的数据库

binlog-do-db=需要复制的主数据库名字

设置logbin格式

binlog_format=STATEMENT

在作为从数据库的时候,有写入操作也要更新二进制日志文件

log-slave-updates

表示自增长字段每次递增的量,指字段一次递增多少,其默认值是1,取值范围是1 .. 65535

auto-increment-increment=2

表示自增长字段从哪个数开始,指自增字段的起始值,他的取值范围是1 .. 65535

auto-increment-offset=1

Master2配置

修改配置文件:vim /etc/my.cnf

主服务器唯一ID

server-id=3

启用二进制日志

log-bin=mysql-bin

设置不要复制的数据库(可设置多个)

binlog-ignore-db=mysql
binlog-ignore-db=information_schema

设置需要复制的数据库

binlog-do-db=需要复制的主数据库名字

设置logbin格式

binlog_format=STATEMENT

在作为从数据库的时候,有写入操作也要更新二进制日志文件

log-slave-updates

表示自增长字段每次递增的量,指自增字段的起始值,其默认值是1,取值范围是1 .. 65535

auto-increment-increment=2

表示自增长字段从哪个数开始,指自增字段的起始值,他的取值范围是1 .. 6553

65535 auto-increment-offset=2

注意:auto-increment-offset不可以是重复的

Slave1配置

从服务器唯一ID

server-id=2

启用中继日志

relay-log=mysql-relay

Slave2配置

从服务器唯一ID

server-id=4

启用中继日志

relay-log=mysql-relay

  • 双主机、双从机重启 mysql 服务
  • 主机从机都关闭防火墙
  • 在两台主机上建立帐户并授权 slave

在主机MySQL里执行授权命令

GRANT REPLICATION SLAVE ON . TO 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '123123';

  • 查看两台主机的状态show master status;,记录binlogid和接入点
  • 设置两台从机的主机,Slava1 复制 Master1,Slava2 复制 Master2
  • 两台主机互备,Master2 复制 Master1,Master1 复制 Master2

stop slave;
reset master;

复制主机的命令

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主机的IP地址',
MASTER_USER='slave',
MASTER_PASSWORD='123123',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.具体数字',
MASTER_LOG_POS=具体值;

启动从服务器复制功能

start slave;

查看从服务器状态

show slave statusG

  • 修改schema.xml

<dataNode name="dn1" dataHost="host1" database="testdb" />
<dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="1" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100" >

<heartbeat>select user()</heartbeat>                
<!-- can have multi write hosts -->                 
<writeHost host="hostM1" url="192.168.140.128:3306" user="root"                                    password="123123">                         
    <!-- can have multi read hosts -->                         
    <readHost host="hostS1" url="192.168.140.127:3306" user="root" password="123123"/>                 
</writeHost>    

<writeHost host="hostM2" url="192.168.140.126:3306" user="root"                                    password="123123">                         
    <!-- can have multi read hosts -->                         
    <readHost host="hostS2" url="192.168.140.125:3306" user="root" password="123123"/>                 
</writeHost>         

</dataHost>

balance="1": 全部的readHost与stand by writeHost参与select语句的负载均衡。

writeType="0": 所有写操作发送到配置的第一个writeHost,第一个挂了切到还生存的第二个

writeHost,重新启动后以切换后的为准,切换记录在配置文件中:dnindex.properties 。

switchType="1": 1 默认值,自动切换。

-1 表示不自动切换

2 基于 MySQL 主从同步的状态决定是否切换。

  • 验证主从复制:Master1 主机新建库、新建表、insert 记录,Master2 和从机复制
  • 验证读写分离:

在写主机Master1数据库表mytbl中插入带系统变量数据,造成主从数据不一致

INSERT INTO mytbl VALUES(3,@@hostname);,

在Mycat里查询mytbl表,可以看到查询语句在Master2(host81)、Slava1(host80)、Slava2(host82) 主从三个主机间切换;

停止数据库Master1 在Mycat里插入数据依然成功,Master2自动切换为写主机

垂直拆分——分库

按照业务将表进行分类(或者 Schema)来切分到不同的数据库(主机)之上,这种切可以称之为数据的垂直(纵向)切分

分库的原则:有紧密关联关系的表应该在一个库里,相互没有关联关系的表可以分到不同的库里,因为分库的表不可以关联查询

客户表 rows:20万

CREATE TABLE customer(

id INT AUTO_INCREMENT, 
NAME VARCHAR(200), 
PRIMARY KEY(id) 

);

订单表 rows:600万

CREATE TABLE orders(

id INT AUTO_INCREMENT, 
order_type INT, 
customer_id INT, 
amount DECIMAL(10,2),     
PRIMARY KEY(id)

);

订单详细表 rows:600万

CREATE TABLE orders_detail(

id INT AUTO_INCREMENT,     
detail VARCHAR(2000),     
order_id INT,     
PRIMARY KEY(id) 

);

订单状态字典表 rows:20

CREATE TABLE dict_order_type(

id INT AUTO_INCREMENT,     
order_type VARCHAR(200),     
PRIMARY KEY(id) 

);

客户表分在一个数据库,另外三张都需要关联查询,分在另外一个数据库。

1.修改 schema 配置文件

<!-- 逻辑库 -->

<schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1">
    <!-- 配置customer表分配到dn2 -->
    <table name="customer" dataNode="dn2" ></table> 
</schema>

<!-- 数据节点 -->
<dataNode name="dn1" dataHost="host1" database="orders" />
<dataNode name="dn2" dataHost="host2" database="orders" />

<!-- host1 -->
<dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"
          writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1"  slaveThreshold="100">
    <!-- 心跳检测 -->
    <heartbeat>select user()</heartbeat>
    <!-- 写主机 -->
    <writeHost host="hostM1" url="192.168.107.132:3306" user="root"
               password="000000">
    </writeHost>
    
</dataHost>

<!-- host2 -->
<dataHost name="host2" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"
          writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1"  slaveThreshold="100">
    <!-- 心跳检测 -->
    <heartbeat>select user()</heartbeat>
    <!-- 写主机 -->
    <writeHost host="hostM1" url="192.168.107.108:3306" user="hzy"
               password="000000">
    </writeHost>
    
</dataHost>

通过mycat操作逻辑库默认执行到dataNode="dn1",我们指定了customer分配到dataNode="dn2"

balance="0"不设置读写分离

2.两台机器分别创建新的的数据库

CREATE DATABASE orders;

3.启动 Mycat

./mycat console

4.访问 Mycat 进行分库

mysql -umycat -p123456 -h 192.168.140.128 -P 8066

切换到 TESTDB

创建 4 张表

查看表信息,可以看到成功分库

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水平拆分——分表

根据表中的数据的逻辑关系按照某个字段的某种规则,将同一个表中的数据按照某种条件拆分到多台数据库(主机)上面,这种切分称之为数据的水平(横向)切分

MySQL 单表存储数据条数是有瓶颈的,单表达到 1000 万条数据就达到了瓶颈,会影响查询效率, 需要进行水平拆分(分表)进行优化。 例如:例子中的 orders、orders_detail 都已经达到 600 万行数据,需要进行分表优化。

1.分表字段 ,以 orders 表为例,可以根据不同自字段进行分表

  • id主键或创建时间:查询订单注重时效,历史订单被查询的次数少,如此分片会造成一个节点访问多,一个访问少,不平均。
  • customer_id(客户 id): 根据客户 id 去分,两个节点访问平均,一个客户的所有订单都在同一个节点

2.修改schema 配置文件

<!-- 逻辑库 -->

<schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1">
    <!-- 配置customer表分配到dn2 -->
    <table name="customer" dataNode="dn2" ></table>
    <table name="orders" dataNode="dn1,dn2"  rule="mod_rule" ></table> 
</schema>

orders表被划分到两个数据节点dn1,dn2,mod_rule分片规则名称

3.修改rule 配置文件

定义mod_rule分片规则,并指定规则适用字段为 customer_id,选择分片算法 mod-long(对字段求模运算),customer_id 对两个节点求模,根据结果分片

<tableRule name="mod_rule">
        <rule>
            <columns>customer_id</columns>
            <algorithm>mod-long</algorithm>
        </rule>
</tableRule>
<!--配置算法 mod-long 参数 count 为 2,两个节点-->
<function name="mod-long" class="io.mycat.route.function.PartitionByMod">
        <!-- 多少个数据节点 -->
        <property name="count">2</property>
</function>

4.测试分表

  • 在数据节点 dn2 上建 orders 表
  • 重启 Mycat,让配置生效
  • 访问 Mycat 实现分片
  • 在 mycat 里向 orders 表插入数据,INSERT 字段不能省略 INSERT INTO

    INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(1,101,100,100100);
    INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(2,101,100,100300);
    INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(3,101,101,120000);
    INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(4,101,101,103000);
    INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(5,102,101,100400);
    INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(6,102,100,100020);

    在mycat、dn1、dn2中查看orders表数据,分表成功

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Mycat 的分片 “join”

Orders 订单表已经进行分表操作了,和它关联的 orders_detail 订单详情表如何进行 join 查询。

orders_detail 也要进行分片操作。Join 的原理如下图:

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ER 表

Mycat 借鉴了 NewSQL 领域的新秀 Foundation DB 的设计思路,Foundation DB 创新性的提 出了 Table Group 的概念,其将子表的存储位置依赖于主表,并且物理上紧邻存放,因此彻底解决了 JION 的效率和性能问 题,根据这一思路,提出了基于 E-R 关系的数据分片策略,子表的记录与所 关联的父表记录存放在同一个数据分片上

修改 schema.xml 配置文件

配置orders的子表orders_detail,使用外键order_id进行分片,这样与orders表的数据分布紧密

<childTable name="orders_detail" primaryKey="id" joinKey="order_id" parentKey="id" />

在 dn2 创建 orders_detail 表 重启 Mycat 访问 Mycat 向 orders_detail 表插入数据

INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) values(1,'detail1',1);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(2,'detail1',2);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(3,'detail1',3);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(4,'detail1',4);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(5,'detail1',5);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(6,'detail1',6);

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在mycat、dn1、dn2中运行两个表join语句

Select o.*,od.detail from orders o
inner join orders_detail od on o.id=od.order_id;

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全局表

在分片的情况下,当业务表因为规模而进行分片以后,业务表与这些附属的字典表之间的关联, 就成了比较 棘手的问题,考虑到字典表具有以下几个特性: ① 变动不频繁 ② 数据量总体变化不大 ③ 数据规模不大,很少有超过数十万条记录

鉴于此,Mycat 定义了一种特殊的表,称之为“全局表”,全局表具有以下特性:

  • 全局表的插入、更新操作会实时在所有节点上执行,保持各个分片的数据一致性
  • 全局表的查询操作,只从一个节点获取
  • 全局表可以跟任何一个表进行 JOIN 操作

将字典表或者符合字典表特性的一些表定义为全局表,则从另外一个方面,很好的解决了数据 JOIN 的难题。通过全局表+基于 E-R 关系的分片策略,Mycat 可以满足 80%以上的企业应用开发

修改 schema.xml 配置文件

<childTable name="orders_detail" primaryKey="id" joinKey="order_id" parentKey="id" />

<!-- 定义全局字典表 -->

在 dn2 创建 dict_order_type 表 重启 Mycat 访问 Mycat 向 dict_order_type 表插入数据 INSERT INTO dict_order_type(id,order_type) VALUES(101,'type1'); INSERT INTO dict_order_type(id,order_type) VALUES(102,'type2'); 在Mycat、dn1、dn2中查询表数据 image-20200519105523571 常用分片规则 ------ ### 取模 此规则为对分片字段求摸运算。也是水平分表最常用规则。 ### 分片枚举 通过在配置文件中配置可能的枚举 id,自己配置分片,本规则适用于特定的场景,比如有些业务 需要按照省份或区县来做保存,而全国省份区县固定的,这类业务使用本条规则。 * 修改schema.xml配置文件 <!-- 分片枚举 -->
* 修改rule.xml配置文件 <tableRule name="sharding_by_intfile"> <rule> <columns>areacode</columns> <algorithm>hash-int</algorithm> </rule> </tableRule> … <function name="hash-int" class="io.mycat.route.function.PartitionByFileMap"> <property name="mapFile">partition-hash-int.txt</property> <property name="type">1</property> <property name="defaultNode">0</property> </function> columns:分片字段,algorithm:分片函数 mapFile:标识配置文件名称,type:分片字段类型0为int型、非0为String defaultNode:默认节点:小于 0 表示不设置默认节点,大于等于 0 表示设置默认节点,设置默认节点如果碰到不识别的枚举值,就让它路由到默认节点,如不设置不识别就报错 * 修改partition-hash-int.txt配置文件 110=0 120=1 #110走dn1, 120走dn2 * 重启 Mycat * 访问Mycat创建表 #订单归属区域信息表 CREATE TABLE orders_ware_info ( id INT AUTO_INCREMENT comment '编号', order_id INT comment '订单编号', address VARCHAR(200) comment '地址', areacode VARCHAR(20) comment '区域编号', PRIMARY KEY(id) ); 插入数据 INSERT INTO orders_ware_info(id, order_id,address,areacode) VALUES (1,1,'北京','110'); INSERT INTO orders_ware_info(id, order_id,address,areacode) VALUES (2,2,'天津','120'); image-20200519140826389 ### 范围约定 此分片适用于,提前规划好分片字段某个范围属于哪个分片。 * 修改schema.xml配置文件
* 修改rule.xml配置文件 <tableRule name="auto_sharding_long"> <rule> <columns>order_id</columns> <algorithm>rang-long</algorithm> </rule> </tableRule> … <function name="rang-long" class="io.mycat.route.function.AutoPartitionByLong"> <property name="mapFile">autopartition-long.txt</property> <property name="defaultNode">0</property> </function> columns:分片字段,algorithm:分片函数 mapFile:标识配置文件名称 defaultNode:默认节点:小于 0 表示不设置默认节点,大于等于 0 表示设置默认节点,设置默认节点如果碰到不识别的枚举值,就让它路由到默认节点,如不设置不识别就 报错 * 修改autopartition-long.txt配置文件 0-102=0 103-200=1 * 重启 Mycat * 访问Mycat创建表 #支付信息表 CREATE TABLE payment_info ( id INT AUTO_INCREMENT comment '编号', order_id INT comment '订单编号', payment_status INT comment '支付状态', PRIMARY KEY(id) ); * 插入数据 INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (1,101,0); INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (2,102,1); INSERT INTO payment_info (id,order_id ,payment_status) VALUES (3,103,0); INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (4,104,1); * 查询Mycat、dn1、dn2可以看到数据分片效果 image-20200519142804687 ### 日期(天)分片 * 修改schema.xml配置文件 <!-- 日期分片 -->
* 修改rule.xml配置文件 <tableRule name="sharding_by_date"> <rule> <columns>login_date</columns> <algorithm>shardingByDate</algorithm> </rule> </tableRule> ... <function name="shardingByDate" class="io.mycat.route.function.PartitionByDate"> <property name="dateFormat">yyyy-MM-dd</property> <property name="sBeginDate">2019-01-01</property> <property name="sEndDate">2019-01-04</property> <property name="sPartionDay">2</property> </function> columns:分片字段,algorithm:分片函数 dateFormat :日期格式 sBeginDate :开始日期 sEndDate:结束日期,则代表数据达到了这个日期的分片后循环从开始分片插入 sPartionDay :分区天数,即默认从开始日期算起,分隔 2 天一个分区 * 重启 Mycat * 访问Mycat创建表 * 用户信息表 CREATE TABLE login_info ( id INT AUTO_INCREMENT comment '编号', user_id INT comment '用户编号', login_date date comment '登录日期', PRIMARY KEY(id) ); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (1,101,'2019-01-01'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (2,102,'2019-01-02'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (3,103,'2019-01-03'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (4,104,'2019-01-04'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (5,103,'2019-01-05'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (6,104,'2019-01-06'); * 查询Mycat、dn1、dn2可以看到数据分片效果 image-20200519144530199 全局序列 ---- 在实现分库分表的情况下,数据库自增主键已无法保证自增主键的全局唯一。为此,Mycat 提供 了全局 sequence,并且提供了包含本地配置和数据库配置等多种实现方式 1、 本地文件 此方式 Mycat 将 sequence 配置到文件中,当使用到 sequence 中的配置后,Mycat 会更新 classpath 中的 sequence_conf.properties 文件中 sequence 当前的值。 * 优点:本地加载,读取速度较快 * 缺点:抗风险能力差,Mycat 所在主机宕机后,无法读取本地文件。 2、 数据库方式 利用数据库一个表 来进行计数累加。但是并不是每次生成序列都读写数据库,这样效率太低。 Mycat 会预加载一部分号段到 Mycat 的内存中,这样大部分读写序列都是在内存中完成的。 如果内存中的号段用完了 Mycat 会再向数据库要一次。 问:那如果 Mycat 崩溃了 ,那内存中的序列岂不是都没了? 是的。如果是这样,那么 Mycat 启动后会向数据库申请新的号段,原有号段会弃用。 也就是说如果 Mycat 重启,那么损失是当前的号段没用完的号码,但是不会因此出现主键重复 * 全局序列表 #在 dn1 上创建全局序列表 CREATE TABLE MYCAT_SEQUENCE ( NAME VARCHAR(50) NOT NULL, current_value INT NOT NULL, increment INT NOT NULL DEFAULT 100, PRIMARY KEY(NAME) ) ENGINE=INNODB; * 创建全局序列所需函数 DELIMITER $$ CREATE FUNCTION mycat_seq_currval(seq_name VARCHAR(50)) RETURNS VARCHAR(64) DETERMINISTIC BEGIN DECLARE retval VARCHAR(64); SET retval="-999999999,null"; SELECT CONCAT(CAST(current_value AS CHAR),",",CAST(increment AS CHAR)) INTO retval FROM MYCAT_SEQUENCE WHERE NAME = seq_name; RETURN retval; END $$ DELIMITER ; DELIMITER $$ CREATE FUNCTION mycat_seq_setval(seq_name VARCHAR(50),VALUE INTEGER) RETURNS VARCHAR(64) DETERMINISTIC BEGIN UPDATE MYCAT_SEQUENCE SET current_value = VALUE WHERE NAME = seq_name; RETURN mycat_seq_currval(seq_name); END $$ D ELIMITER ; DELIMITER $$ CREATE FUNCTION mycat_seq_nextval(seq_name VARCHAR(50)) RETURNS VARCHAR(64) DETERMINISTIC BEGIN UPDATE MYCAT_SEQUENCE SET current_value = current_value + increment WHERE NAME = seq_name; RETURN mycat_seq_currval(seq_name); END $$ DELIMITER ; * 初始化序列表记录 INSERT INTO MYCAT_SEQUENCE(NAME,current_value,increment) VALUES ('ORDERS', 400000, 100); * 修改 Mycat 配置 修改sequence_db_conf.properties #sequence stored in datanode GLOBAL=dn1 COMPANY=dn1 CUSTOMER=dn1 ORDERS=dn1 意思是 ORDERS这个序列在dn1这个节点上,具体dn1节点是哪台机子,请参考schema.xml * 修改server.xml <property name="sequnceHandlerType">1</property> 全局序列类型:0-本地文件,1-数据库方式,2-时间戳方式。此处应该修改成1。 title: MyCat学习笔记 # 标题 date: 2019/10/26 16:23:46 # 时间 categories: # 分类 - 数据库 tags: # 标签 - 数据库中间件 - 分库分表 Mycat数据库中间件 =========== 1、数据库中间件: 是一类连接软件组件和应用的计算机软件,以便于软件各部件之间的沟通。 例子:Tomcat,web中间件。 数据库中间件:连接java应用程序和数据库 <!--more--> 2、为什么要用Mycat? * Java与数据库紧耦合 * 高访问量高并发对数据库的压力 * 读写请求数据不一致 mysql单表瓶颈1000w数据,单库瓶颈5000w数据 数据库中间件对比: image-20200517142233265Mycat的官网: http://www.mycat.io/ Mycat能干什么: * 读写分离image-20200517142440990 * 数据分片 垂直拆分(分库)、水平拆分(分表)、垂直+水平拆分(分库分表)image-20200517142902826 * 多数据源整合 image-20200517143305538原理: Mycat 的原理中最重要的一个动词是“拦截”,它拦截了用户发送过来的 SQL 语句,首先对 SQL 语句做了一些特定的分析:如分片分析、路由分析、读写分离分析、缓存分析等,然后将此 SQL 发 往后端的真实数据库,并将返回的结果做适当的处理,最终再返回给用户 安装启动 ---- 1、解压后即可使用 解压缩文件拷贝到 linux 下 /usr/local/ 2、三个配置文件 * schema.xml:定义逻辑库,表、分片节点等内容 * rule.xml:定义分片规则 * server.xml:定义用户以及系统相关变量,如端口等 3、修改配置文件server.xml 修改用户信息,与MySQL区分 <!--用户名--> <user name="root"> <property name="password">123456</property>     <!--密码--> <property name="schemas">TESTDB</property> <!--管理的库--> </user> schemas:数据库名,这里会和schema.xml中的配置关联,多个用逗号分开,例如需要这个用户需要管理两个数据库db1,db2,则配置db1,db2 4.修改配置文件 schema.xml 删除<schema>标签间的表信息配置dataNode="dn1"<dataNode>标签只留一个, <dataHost>标签只留一个, <writeHost>,<readHost>只留一对 <mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/"> ​ <!-- 逻辑库 --> <schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100"  dataNode="dn1"> <!-- 逻辑表 --> </schema> ​ <!-- 数据节点 database填写真实数据库--> <dataNode name="dn1" dataHost="host1" database="testdb" /> ​ <!-- 数据主机 --> <dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1"  slaveThreshold="100"> <!-- 心跳检测 --> <heartbeat>select user()</heartbeat> <!-- 写主机 --> <writeHost host="hostM1" url="192.168.107.132:3306" user="root" password="000000"> <!-- 读主机 --> <readHost host="hostS2" url="192.168.107.108:3306" user="hzy" password="000000"/> </writeHost> </dataHost> </mycat:schema> 5.验证数据库访问情况 Mycat 作为数据库中间件要和数据库部署在不同机器上,所以要验证远程访问情况。 mysql -uhzy -p000000 -h 192.168.107.108 -P 3306 mysql -uroot -p000000 -h 192.168.107.132 -P 3306 #如远程访问报错,请建对应用户 grant all privileges on . to root@'缺少的host' identified by '000000'; 6.启动mycat * 控制台启动 :去 mycat/bin 目录下执行 ./mycat console * 后台启动 :去 mycat/bin 目录下 ./mycat start 为了能第一时间看到启动日志,方便定位问题,我们选择控制台启动。 7.登录mycat * 登录后台管理窗口 此登录方式用于管理维护 Mycat mysql -umycat -p123456 -P 9066 -h 192.168.140.128 ​ #常用命令如下: show database; show @@help; * 登录数据窗口 此登录方式用于通过 Mycat 查询数据,我们选择这种方式访问Mycat mysql -uroot -p123456 -P 8066 -h 192.168.107.132 读写分离 ---- 我们通过 Mycat 和 MySQL 的主从复制配合搭建数据库的读写分离,实现 MySQL 的高可用性。 我们将搭建:一主一从、双主双从两种读写分离模式。 image-20200518102823097mysql主从复制原理: image-20200518103132114 与redis不同的是,redis从机会把主机的数据从头到尾复制,而mysql从机只会从接入点开始复制; 并且会发生多次IO有延时问题 ### 主机配置 修改配置文件: vim /etc/my.cnf #主服务器唯一ID server-id=1 #启用二进制日志 log-bin=mysql-bin # 设置不要复制的数据库(可设置多个) binlog-ignore-db=mysql binlog-ignore-db=information_schema #设置需要复制的数据库 binlog-do-db=需要复制的主数据库名字 #设置logbin格式 binlog_format=STATEMENT > binlog的三种模式:https://blog.csdn.net/vhomes/article/details/8082734 ### 从机配置 vim /etc/my.cnf #从服务器唯一ID server-id=2 #启用中继日志 relay-log=mysql-relay * 重启服务:systemctl restart mysqld * 确认防火墙已关闭:systemctl status firewalld * 在主机MySQL里执行授权命令: GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '123123'; 如果报错:Your password does not satisfy the current policy requirements,请执行: set global validate_password_policy=0; set global validate_password_length=4; * 查看主机状态: show master status; +------------------+----------+--------------+--------------------------+-------------------+ | File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set | +------------------+----------+--------------+--------------------------+-------------------+ | mysql-bin.000001 | 438 | testdb | mysql,information_schema | | +------------------+----------+--------------+--------------------------+-------------------+ 1 row in set (0.01 sec) 记录下File和Position的值, 执行完此步骤后不要再操作主服务器MySQL,防止主服务器状态值变化 * 在从机上配置需要复制的主机 #复制主机的命令 CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主机的IP地址', MASTER_USER='slave', MASTER_PASSWORD='123123', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.具体数字', MASTER_LOG_POS=具体值; #启动从服务器复制功能 start slave; #查看从服务器状态 show slave statusG 例子: CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.107.132', MASTER_USER='slave', MASTER_PASSWORD='123123', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000003', MASTER_LOG_POS=154; 如果之前配置过主从复制,需要先重置stop slave;, reset master; 接着启动从服务器复制功能 start slave; 查看从服务器状态 show slave statusG(不要加分号) #这两项尾Yes即为成功 Slave_IO_Running: Yes Slave_SQL_Running: Yes #如果失败可查看Error项 Last_Errno: 0 Last_Error: Last_IO_Errno: 0 Last_IO_Error: Last_SQL_Errno: 0 Last_SQL_Error: 主机新建库(my.cnf中规定的库)、新建表、insert 记录,从机复制 ### 一主一从 <!-- 写主机 --> <writeHost host="hostM1" url="192.168.107.132:3306" user="root" password="000000"> <!-- 读主机 --> <readHost host="hostS2" url="192.168.107.108:3306" user="hzy" password="000000"/> 启动mycat 在写主机数据库表mytbl中插入带系统变量数据,造成主从数据不一致 INSERT INTO mytbl VALUES(2,@@hostname); 使用mycat查询,可以看到mycat操作的是主机数据 原因是我们没有指定数据库访问的负载策略balance * 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,简单的说,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",所有读请求随机的分发到 readhost 执行,writerHost 不负担读压力 双主双从选1,单主单从或多从选3 修改schema.xml <!-- 数据主机 --> <dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="3" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100"> ### 双主双从 一个主机 m1 用于处理所有写请求,它的从机 s1 和另一台主机 m2 还有它的从机 s2 负责所有读请 求。当 m1 主机宕机后,m2 主机负责写请求,m1、m2 互为备机。 image-20200518133105869Master1配置 修改配置文件:vim /etc/my.cnf #主服务器唯一ID server-id=1 #启用二进制日志 log-bin=mysql-bin # 设置不要复制的数据库(可设置多个) binlog-ignore-db=mysql binlog-ignore-db=information_schema #设置需要复制的数据库 binlog-do-db=需要复制的主数据库名字 #设置logbin格式 binlog_format=STATEMENT # 在作为从数据库的时候,有写入操作也要更新二进制日志文件 log-slave-updates #表示自增长字段每次递增的量,指字段一次递增多少,其默认值是1,取值范围是1 .. 65535 auto-increment-increment=2 # 表示自增长字段从哪个数开始,指自增字段的起始值,他的取值范围是1 .. 65535 auto-increment-offset=1 Master2配置 修改配置文件:vim /etc/my.cnf #主服务器唯一ID server-id=3 #启用二进制日志 log-bin=mysql-bin #设置不要复制的数据库(可设置多个) binlog-ignore-db=mysql binlog-ignore-db=information_schema #设置需要复制的数据库 binlog-do-db=需要复制的主数据库名字 #设置logbin格式 binlog_format=STATEMENT # 在作为从数据库的时候,有写入操作也要更新二进制日志文件 log-slave-updates #表示自增长字段每次递增的量,指自增字段的起始值,其默认值是1,取值范围是1 .. 65535 auto-increment-increment=2 # 表示自增长字段从哪个数开始,指自增字段的起始值,他的取值范围是1 .. 6553 65535 auto-increment-offset=2 注意:auto-increment-offset不可以是重复的 Slave1配置 #从服务器唯一ID server-id=2 #启用中继日志 relay-log=mysql-relay Slave2配置 #从服务器唯一ID server-id=4 #启用中继日志 relay-log=mysql-relay * 双主机、双从机重启 mysql 服务 * 主机从机都关闭防火墙 * 在两台主机上建立帐户并授权 slave #在主机MySQL里执行授权命令 GRANT REPLICATION SLAVE ON . TO 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '123123'; * 查看两台主机的状态show master status;,记录binlogid和接入点 * 设置两台从机的主机,Slava1 复制 Master1,Slava2 复制 Master2 * 两台主机互备,Master2 复制 Master1,Master1 复制 Master2 stop slave; reset master; #复制主机的命令 CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主机的IP地址', MASTER_USER='slave', MASTER_PASSWORD='123123', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.具体数字', MASTER_LOG_POS=具体值; #启动从服务器复制功能 start slave; #查看从服务器状态 show slave statusG * 修改schema.xml <dataNode name="dn1" dataHost="host1" database="testdb" /> <dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="1" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100" > <heartbeat>select user()</heartbeat> <!-- can have multi write hosts --> <writeHost host="hostM1" url="192.168.140.128:3306" user="root" password="123123"> <!-- can have multi read hosts --> <readHost host="hostS1" url="192.168.140.127:3306" user="root" password="123123"/> </writeHost> <writeHost host="hostM2" url="192.168.140.126:3306" user="root" password="123123"> <!-- can have multi read hosts --> <readHost host="hostS2" url="192.168.140.125:3306" user="root" password="123123"/> </writeHost> </dataHost> #balance="1": 全部的readHost与stand by writeHost参与select语句的负载均衡。 #writeType="0": 所有写操作发送到配置的第一个writeHost,第一个挂了切到还生存的第二个 #writeHost,重新启动后以切换后的为准,切换记录在配置文件中:dnindex.properties 。 #switchType="1": 1 默认值,自动切换。 # -1 表示不自动切换 # 2 基于 MySQL 主从同步的状态决定是否切换。 * 验证主从复制:Master1 主机新建库、新建表、insert 记录,Master2 和从机复制 * 验证读写分离: 在写主机Master1数据库表mytbl中插入带系统变量数据,造成主从数据不一致 INSERT INTO mytbl VALUES(3,@@hostname);, 在Mycat里查询mytbl表,可以看到查询语句在Master2(host81)、Slava1(host80)、Slava2(host82) 主从三个主机间切换; 停止数据库Master1 在Mycat里插入数据依然成功,Master2自动切换为写主机 垂直拆分——分库 -------- 按照业务将表进行分类(或者 Schema)来切分到不同的数据库(主机)之上,这种切可以称之为数据的垂直(纵向)切分 分库的原则:有紧密关联关系的表应该在一个库里,相互没有关联关系的表可以分到不同的库里,因为分库的表不可以关联查询 #客户表 rows:20万 CREATE TABLE customer( id INT AUTO_INCREMENT, NAME VARCHAR(200), PRIMARY KEY(id) ); #订单表 rows:600万 CREATE TABLE orders( id INT AUTO_INCREMENT, order_type INT, customer_id INT, amount DECIMAL(10,2), PRIMARY KEY(id) ); #订单详细表 rows:600万 CREATE TABLE orders_detail( id INT AUTO_INCREMENT, detail VARCHAR(2000), order_id INT, PRIMARY KEY(id) ); #订单状态字典表 rows:20 CREATE TABLE dict_order_type( id INT AUTO_INCREMENT, order_type VARCHAR(200), PRIMARY KEY(id) ); 客户表分在一个数据库,另外三张都需要关联查询,分在另外一个数据库。 1.修改 schema 配置文件 <!-- 逻辑库 --> <schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1"> <!-- 配置customer表分配到dn2 -->
</schema> <!-- 数据节点 --> <dataNode name="dn1" dataHost="host1" database="orders" /> <dataNode name="dn2" dataHost="host2" database="orders" /> <!-- host1 --> <dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100"> <!-- 心跳检测 --> <heartbeat>select user()</heartbeat> <!-- 写主机 --> <writeHost host="hostM1" url="192.168.107.132:3306" user="root" password="000000"> </writeHost> </dataHost> <!-- host2 --> <dataHost name="host2" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100"> <!-- 心跳检测 --> <heartbeat>select user()</heartbeat> <!-- 写主机 --> <writeHost host="hostM1" url="192.168.107.108:3306" user="hzy" password="000000"> </writeHost> </dataHost> 通过mycat操作逻辑库默认执行到dataNode="dn1",我们指定了customer分配到dataNode="dn2" balance="0"不设置读写分离 2.两台机器分别创建新的的数据库 CREATE DATABASE orders; 3.启动 Mycat ./mycat console 4.访问 Mycat 进行分库 mysql -umycat -p123456 -h 192.168.140.128 -P 8066 #切换到 TESTDB #创建 4 张表 #查看表信息,可以看到成功分库 image-20200518150053652 水平拆分——分表 -------- 根据表中的数据的逻辑关系按照某个字段的某种规则,将同一个表中的数据按照某种条件拆分到多台数据库(主机)上面,这种切分称之为数据的水平(横向)切分 MySQL 单表存储数据条数是有瓶颈的,单表达到 1000 万条数据就达到了瓶颈,会影响查询效率, 需要进行水平拆分(分表)进行优化。 例如:例子中的 orders、orders_detail 都已经达到 600 万行数据,需要进行分表优化。 1.分表字段 ,以 orders 表为例,可以根据不同自字段进行分表 * id主键或创建时间:查询订单注重时效,历史订单被查询的次数少,如此分片会造成一个节点访问多,一个访问少,不平均。 * customer_id(客户 id): 根据客户 id 去分,两个节点访问平均,一个客户的所有订单都在同一个节点 2.修改schema 配置文件 <!-- 逻辑库 --> <schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1"> <!-- 配置customer表分配到dn2 -->
</schema> orders表被划分到两个数据节点dn1,dn2,mod_rule分片规则名称 3.修改rule 配置文件 定义mod_rule分片规则,并指定规则适用字段为 customer_id,选择分片算法 mod-long(对字段求模运算),customer_id 对两个节点求模,根据结果分片 <tableRule name="mod_rule"> <rule> <columns>customer_id</columns> <algorithm>mod-long</algorithm> </rule> </tableRule> <!--配置算法 mod-long 参数 count 为 2,两个节点--> <function name="mod-long" class="io.mycat.route.function.PartitionByMod"> <!-- 多少个数据节点 --> <property name="count">2</property> </function> 4.测试分表 * 在数据节点 dn2 上建 orders 表 * 重启 Mycat,让配置生效 * 访问 Mycat 实现分片 * 在 mycat 里向 orders 表插入数据,INSERT 字段不能省略 INSERT INTO INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(1,101,100,100100); INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(2,101,100,100300); INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(3,101,101,120000); INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(4,101,101,103000); INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(5,102,101,100400); INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(6,102,100,100020); 在mycat、dn1、dn2中查看orders表数据,分表成功 image-20200519102119636 Mycat 的分片 “join” ---------------- Orders 订单表已经进行分表操作了,和它关联的 orders_detail 订单详情表如何进行 join 查询。 orders_detail 也要进行分片操作。Join 的原理如下图: image-20200519102406924 ### ER 表 Mycat 借鉴了 NewSQL 领域的新秀 Foundation DB 的设计思路,Foundation DB 创新性的提 出了 Table Group 的概念,其将子表的存储位置依赖于主表,并且物理上紧邻存放,因此彻底解决了 JION 的效率和性能问 题,根据这一思路,提出了基于 E-R 关系的数据分片策略,子表的记录与所 关联的父表记录存放在同一个数据分片上 修改 schema.xml 配置文件 配置orders的子表orders_detail,使用外键order_id进行分片,这样与orders表的数据分布紧密 <childTable name="orders_detail" primaryKey="id" joinKey="order_id" parentKey="id" />

在 dn2 创建 orders_detail 表 重启 Mycat 访问 Mycat 向 orders_detail 表插入数据

INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) values(1,'detail1',1);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(2,'detail1',2);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(3,'detail1',3);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(4,'detail1',4);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(5,'detail1',5);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(6,'detail1',6);

image-20200519104145287

在mycat、dn1、dn2中运行两个表join语句

Select o.*,od.detail from orders o
inner join orders_detail od on o.id=od.order_id;

image-20200519104338407

全局表

在分片的情况下,当业务表因为规模而进行分片以后,业务表与这些附属的字典表之间的关联, 就成了比较 棘手的问题,考虑到字典表具有以下几个特性: ① 变动不频繁 ② 数据量总体变化不大 ③ 数据规模不大,很少有超过数十万条记录

鉴于此,Mycat 定义了一种特殊的表,称之为“全局表”,全局表具有以下特性:

  • 全局表的插入、更新操作会实时在所有节点上执行,保持各个分片的数据一致性
  • 全局表的查询操作,只从一个节点获取
  • 全局表可以跟任何一个表进行 JOIN 操作

将字典表或者符合字典表特性的一些表定义为全局表,则从另外一个方面,很好的解决了数据 JOIN 的难题。通过全局表+基于 E-R 关系的分片策略,Mycat 可以满足 80%以上的企业应用开发

修改 schema.xml 配置文件

<childTable name="orders_detail" primaryKey="id" joinKey="order_id" parentKey="id" />

<!-- 定义全局字典表 -->

在 dn2 创建 dict_order_type 表 重启 Mycat 访问 Mycat 向 dict_order_type 表插入数据 INSERT INTO dict_order_type(id,order_type) VALUES(101,'type1'); INSERT INTO dict_order_type(id,order_type) VALUES(102,'type2'); 在Mycat、dn1、dn2中查询表数据 image-20200519105523571 常用分片规则 ------ ### 取模 此规则为对分片字段求摸运算。也是水平分表最常用规则。 ### 分片枚举 通过在配置文件中配置可能的枚举 id,自己配置分片,本规则适用于特定的场景,比如有些业务 需要按照省份或区县来做保存,而全国省份区县固定的,这类业务使用本条规则。 * 修改schema.xml配置文件 <!-- 分片枚举 -->
* 修改rule.xml配置文件 <tableRule name="sharding_by_intfile"> <rule> <columns>areacode</columns> <algorithm>hash-int</algorithm> </rule> </tableRule> … <function name="hash-int" class="io.mycat.route.function.PartitionByFileMap"> <property name="mapFile">partition-hash-int.txt</property> <property name="type">1</property> <property name="defaultNode">0</property> </function> columns:分片字段,algorithm:分片函数 mapFile:标识配置文件名称,type:分片字段类型0为int型、非0为String defaultNode:默认节点:小于 0 表示不设置默认节点,大于等于 0 表示设置默认节点,设置默认节点如果碰到不识别的枚举值,就让它路由到默认节点,如不设置不识别就报错 * 修改partition-hash-int.txt配置文件 110=0 120=1 #110走dn1, 120走dn2 * 重启 Mycat * 访问Mycat创建表 #订单归属区域信息表 CREATE TABLE orders_ware_info ( id INT AUTO_INCREMENT comment '编号', order_id INT comment '订单编号', address VARCHAR(200) comment '地址', areacode VARCHAR(20) comment '区域编号', PRIMARY KEY(id) ); 插入数据 INSERT INTO orders_ware_info(id, order_id,address,areacode) VALUES (1,1,'北京','110'); INSERT INTO orders_ware_info(id, order_id,address,areacode) VALUES (2,2,'天津','120'); image-20200519140826389 ### 范围约定 此分片适用于,提前规划好分片字段某个范围属于哪个分片。 * 修改schema.xml配置文件
* 修改rule.xml配置文件 <tableRule name="auto_sharding_long"> <rule> <columns>order_id</columns> <algorithm>rang-long</algorithm> </rule> </tableRule> … <function name="rang-long" class="io.mycat.route.function.AutoPartitionByLong"> <property name="mapFile">autopartition-long.txt</property> <property name="defaultNode">0</property> </function> columns:分片字段,algorithm:分片函数 mapFile:标识配置文件名称 defaultNode:默认节点:小于 0 表示不设置默认节点,大于等于 0 表示设置默认节点,设置默认节点如果碰到不识别的枚举值,就让它路由到默认节点,如不设置不识别就 报错 * 修改autopartition-long.txt配置文件 0-102=0 103-200=1 * 重启 Mycat * 访问Mycat创建表 #支付信息表 CREATE TABLE payment_info ( id INT AUTO_INCREMENT comment '编号', order_id INT comment '订单编号', payment_status INT comment '支付状态', PRIMARY KEY(id) ); * 插入数据 INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (1,101,0); INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (2,102,1); INSERT INTO payment_info (id,order_id ,payment_status) VALUES (3,103,0); INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (4,104,1); * 查询Mycat、dn1、dn2可以看到数据分片效果 image-20200519142804687 ### 日期(天)分片 * 修改schema.xml配置文件 <!-- 日期分片 -->
* 修改rule.xml配置文件 <tableRule name="sharding_by_date"> <rule> <columns>login_date</columns> <algorithm>shardingByDate</algorithm> </rule> </tableRule> ... <function name="shardingByDate" class="io.mycat.route.function.PartitionByDate"> <property name="dateFormat">yyyy-MM-dd</property> <property name="sBeginDate">2019-01-01</property> <property name="sEndDate">2019-01-04</property> <property name="sPartionDay">2</property> </function> columns:分片字段,algorithm:分片函数 dateFormat :日期格式 sBeginDate :开始日期 sEndDate:结束日期,则代表数据达到了这个日期的分片后循环从开始分片插入 sPartionDay :分区天数,即默认从开始日期算起,分隔 2 天一个分区 * 重启 Mycat * 访问Mycat创建表 * 用户信息表 CREATE TABLE login_info ( id INT AUTO_INCREMENT comment '编号', user_id INT comment '用户编号', login_date date comment '登录日期', PRIMARY KEY(id) ); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (1,101,'2019-01-01'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (2,102,'2019-01-02'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (3,103,'2019-01-03'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (4,104,'2019-01-04'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (5,103,'2019-01-05'); INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (6,104,'2019-01-06'); * 查询Mycat、dn1、dn2可以看到数据分片效果 image-20200519144530199 全局序列 ---- 在实现分库分表的情况下,数据库自增主键已无法保证自增主键的全局唯一。为此,Mycat 提供 了全局 sequence,并且提供了包含本地配置和数据库配置等多种实现方式 1、 本地文件 此方式 Mycat 将 sequence 配置到文件中,当使用到 sequence 中的配置后,Mycat 会更新 classpath 中的 sequence_conf.properties 文件中 sequence 当前的值。 * 优点:本地加载,读取速度较快 * 缺点:抗风险能力差,Mycat 所在主机宕机后,无法读取本地文件。 2、 数据库方式 利用数据库一个表 来进行计数累加。但是并不是每次生成序列都读写数据库,这样效率太低。 Mycat 会预加载一部分号段到 Mycat 的内存中,这样大部分读写序列都是在内存中完成的。 如果内存中的号段用完了 Mycat 会再向数据库要一次。 问:那如果 Mycat 崩溃了 ,那内存中的序列岂不是都没了? 是的。如果是这样,那么 Mycat 启动后会向数据库申请新的号段,原有号段会弃用。 也就是说如果 Mycat 重启,那么损失是当前的号段没用完的号码,但是不会因此出现主键重复 * 全局序列表 #在 dn1 上创建全局序列表 CREATE TABLE MYCAT_SEQUENCE ( NAME VARCHAR(50) NOT NULL, current_value INT NOT NULL, increment INT NOT NULL DEFAULT 100, PRIMARY KEY(NAME) ) ENGINE=INNODB; * 创建全局序列所需函数 DELIMITER $$ CREATE FUNCTION mycat_seq_currval(seq_name VARCHAR(50)) RETURNS VARCHAR(64) DETERMINISTIC BEGIN DECLARE retval VARCHAR(64); SET retval="-999999999,null"; SELECT CONCAT(CAST(current_value AS CHAR),",",CAST(increment AS CHAR)) INTO retval FROM MYCAT_SEQUENCE WHERE NAME = seq_name; RETURN retval; END $$ DELIMITER ; DELIMITER $$ CREATE FUNCTION mycat_seq_setval(seq_name VARCHAR(50),VALUE INTEGER) RETURNS VARCHAR(64) DETERMINISTIC BEGIN UPDATE MYCAT_SEQUENCE SET current_value = VALUE WHERE NAME = seq_name; RETURN mycat_seq_currval(seq_name); END $$ D ELIMITER ; DELIMITER $$ CREATE FUNCTION mycat_seq_nextval(seq_name VARCHAR(50)) RETURNS VARCHAR(64) DETERMINISTIC BEGIN UPDATE MYCAT_SEQUENCE SET current_value = current_value + increment WHERE NAME = seq_name; RETURN mycat_seq_currval(seq_name); END $$ DELIMITER ; * 初始化序列表记录 INSERT INTO MYCAT_SEQUENCE(NAME,current_value,increment) VALUES ('ORDERS', 400000, 100); * 修改 Mycat 配置 修改sequence_db_conf.properties #sequence stored in datanode GLOBAL=dn1 COMPANY=dn1 CUSTOMER=dn1 ORDERS=dn1 意思是 ORDERS这个序列在dn1这个节点上,具体dn1节点是哪台机子,请参考schema.xml * 修改server.xml <property name="sequnceHandlerType">1</property> 全局序列类型:0-本地文件,1-数据库方式,2-时间戳方式。此处应该修改成1。 * 重启Mycat * 验证全局序列 登录 Mycat,插入数据,id使用MYCATSEQ_ORDERS全局序列表中的下一个值 insert into orders(id,amount,customer_id,order_type) values(next value for MYCATSEQ_ORDERS,1000,101,102); image-20200519152659030 * 重启Mycat后,再次插入数据,再查询 image-20200519152918153 * 重启Mycat * 验证全局序列 登录 Mycat,插入数据,id使用MYCATSEQ_ORDERS全局序列表中的下一个值 insert into orders(id,amount,customer_id,order_type) values(next value for MYCATSEQ_ORDERS,1000,101,102); image-20200519152659030 * 重启Mycat后,再次插入数据,再查询 image-20200519152918153

打了个冷颤
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且听风吟