MySQL读写分离实现方案

  

  MySQL读写分离是很多数据库架构中的常见实践。它通过将读操作与写操作分离到不同的服务器上,从而提高了数据库的性能和可靠性。但在实际应用中,我们也可能会遇到一些问题,比如写完数据却读不到的情况。笔者将以此为话题,为大家介绍解决该问题的方法。

  MySQL读写分离,就是将写操作和读操作分别使用不同的MySQL服务器来完成。这种做法可以让读操作和写操作在不影响彼此的情况下,各自利用机器的资源,提高数据库的可用性和效率。通常情况下,我们把一个MySQL实例称为主库(master)或写库(writer),而把多个MySQL实例称为从库(slave)或读库(reader)。

  (1)提升MySQL服务性能。通过读写分离,可以让不同的请求访问不同的MySQL服务器,分摊了单个MySQL的负载,提高了MySQL的性能。

  (2)提高可靠性。当主服务器宕机时,从服务器可以顶上来,从而提高了MySQL的可靠性。

  (3) 高可用性,实现热备。

  (4) 优化读性能。

  (5) 主库可随意CRUD,从库不会更新数据。

  (1)系统流量大,读比写的比例高。

  (2)提高系统高可用性,实现热备。

  (3)分担读压力。

  (4)业务数据分级,读写分离。

  (5)只有主库可以更新、删除,只有从库实现查询操作等。

  MySQL读写分离可通过MySQL Proxy、MyCAT、Cobar、MySQL Router、Haproxy等代理软件进行实现。我们在这里主要以MySQL Router和Haproxy为例进行介绍。

  MySQL Router是MySQL官方推出的代理工具,适用于高可用性和读写分离的场景,部署简单,易于操作。它可以动态地将请求路由到正确的MySQL实例上,从而避免了手工配置和维护。

  在进行MySQL Router的部署前,需要确认以下几点:

  (1)MySQL官方文档中提到,MySQL Router并不是所有应用场景下的最佳选择,这需要开发团队结合业务需求进行权衡。

  (2)MySQL Router可以实现读写分离,但是官方不建议使用Router来进行读写分离,因为官方并没有对Router进行很好的支持。

  (3)部署MySQL Router的服务器应与MySQL基础架构分开,以降低单点故障的风险。

  接下来跟着我一步步操作,部署MySQL Router:

  (1)安装MySQL Router

  从官网下载并解压MySQL Router

  (2)创建MySQL Router配置文件

  在MySQL Router的conf目录下可以找到一个名为template的配置文件。我们可以根据此配置文件进行修改,创建自己的配置文件。配置文件中需要设置的变量包括:

  [routing:master]bind_address = <主库地址>destinations = <从库地址1>, <从库地址2> ... <从库地址n>[routing:slave]bind_address = <读库地址>destinations = <主库地址>

  (3)运行MySQL Router

  使用以下命令来启动MySQL Router:

  $ https://baijiahao.baidu.com/mysqlrouter -c /etc/mysqlrouter.conf

  现在MySQL Router已经成功启动,可以在配置文件中添加更多服务器的地址。

  Haproxy是一种高性能的负载均衡器,除了为web服务器进行负载均衡,它还支持TCP/UDP(Layer 4)和HTTP(Layer 7)协议的负载均衡,并且可以利用数据库的读写分离。相比MySQL Router,Haproxy可以在更广泛的环境下部署并且能够在相同的服务器上部署MySQL实例和Haproxy实例,而不需要额外的硬件消耗。

  下面我们来为大家介绍如何使用Haproxy进行读写分离。

  (1)安装Haproxy

  在CentOS 7系统中,使用以下命令进行安装:

  yum install haproxy

  (2)创建Haproxy配置文件

  Haproxy的配置文件位于/etc/haproxy/haproxy.cfg。我们需要在该文件中添加以下内容:

  global log /dev/log local0

  log /dev/log local1 notice chroot /var/lib/haproxy

  user haproxy

  group haproxy

  daemon

  defaults

  mode http

  timeout connect 5000ms

  timeout client 50000ms

  timeout server 50000mslisten mysql-master bind *:3307

  mode tcp

  option mysql-check user haproxy

  balance roundrobin

  server master master-mysql:3306 check weight 100listen mysql-slave bind *:3306

  mode tcp

  balance first

  server slave1 slave-mysql:3306 check weight 50

  server slave2 slave-mysql:3307 check weight 50

  请注意,以上配置文件仅适用于LVS虚拟化技术环境,如果使用其他技术环境,则需要修改配置文件中的服务器地址。

  (3)重启Haproxy

  输入以下命令以重新加载Haproxy的配置文件:

  systemctl restart haproxy.service

  现在你已经成功地将Haproxy作为你的MySQL读写分离代理。在下一步中,我们将讨论可能遇到的问题及其解决方案。

  1 写操作完成后不能立即读取问题

  当你需要进行大量写操作时,可能会遇到写入操作完成但数据无法立即读取的问题。这是由于MySQL副本花费的时间大于写入时间,从而造成主库和从库之间的数据不一致,通常情况下从库的数据更新有一定的延迟时间。

  解决方法:

  (1)在代码中加入等待逻辑。可以在写操作完成后加入sleep语句等待一段时间,让MySQL副本更及时地将更新的数据同步到从库上。

  (2)在运维人员的操作中加入等待逻辑。当运维人员在主从切换的过程中,可以等待一段时间,以确保数据不会出现延迟的情况。

  (3)优化主从同步速度。使用异步复制,将所有读写操作发送到主库,并使用异步机制定期检查主从同步状态。

  2 MySQL主库宕机

  当MySQL主库宕机时,需要将所有的写操作全都转移到MySQL副本上。在此情况下,我们需要进行以下几个步骤:

  (1)确定主库已宕机。你可以通过手动尝试连接,或设置监控告警程序来检测主库是否故障。

  (2)在从库上迁移数据。通过备份主库上的数据并还原到从库上,从而实现在从库上继续进行读操作的目的。

  (3)设置新的主库。将之前的从库设置为新的主库,然后更新读写分离代理的配置以使用新的主库。

  (4)重新设置主从同步。在所有与数据库相关的服务器上,都需要重新设置主从同步以确保数据的一致性。

  3 MySQL从库宕机

  当MySQL从库宕机时,如果系统配置有足够的可用副本,则可以使用另一个副本来继续处理读请求,而无需将其转移到主库上。

  解决方法:

  (1)检查从库配置。检查从库是否正确地被配置为读操作的代理,以确保可以快速而准确地重新分配流量。

  (2)检查流量重新分配过程。在从库宕机后的一段时间内,我们需要确保流量能够快速地被重新分配,而不会对服务造成延迟。

  (3)监控数据一致性。即使在从库宕机后,我们需要确保主从数据库之间的数据仍然是一致的,并定期进行监控和报告以确保数据一致性。

  本文主要讲解了MySQL读写分离的原理、优势以及实现方法。我们介绍了MySQL Router和Haproxy两种常见的代理方式,并为你解决了几个典型问题。在实际应用中,MySQL读写分离可以极大地提高数据库的性能和可用性,但也需要我们合理地选择代理方案,并在实际应用中进行监控和报告以确保数据的一致性。希望本文能够帮助你更好地了解MySQL读写分离,更加顺利地进行数据库架构的设计和开发。

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