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MYCAT介绍,安装及操作

Java 更新时间:发布时间: 百科书网 趣学号
一.MYCAT 1.mycat是什么

mycat是数据库中间件.

1.数据库中间件:

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。

列子:tomcat,web中间件

数据库中间件:连接java应用和数据库

2.数据库中间件对比

2.mycat官网

http://www.mycat.io/

3.mycat干什么的 1.读写分离

 2.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)

 3.多数据源整合

 4.mycat原理

Mycat的原理中最重要的一一个动词是“拦截”,它拦截了用户发送过来的sql语句,首先对sql 语句做了-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。

 

5.mycat安装 

安装包连接

链接:https://pan.baidu.com/s/1G8xvGvYrgF2q0Q9cLMO61A 
提取码:idea 
 

1.将安装包放到opt目录下

 2.在linux虚拟机上进行解压
cd /opt

 进入到该目录,执行命令

tar -zxvf Mycat-server-1.6.7.4-release-20200105164103-linux.tar.gz 

 进行解压得到

3.将该文件夹复制到 /usr/local/目录下 
cp -r mycat /usr/local/

进入该文件夹查看内容

 4.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

5.修改server.xml文件
vi server.xml 

 6.修改schema.xml文件



 
 
 
 
 select user()
 
 
 
 
 
 

 6.验证数据库访问情况
mysql -uroot -pAa456789. -h 192.168.10.195 -P3306
mysql -uroot -pAa456789. -h 192.168.10.223 -P3306

 6.启动mycat 方式一:

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

方式二:

后台启动:去mycat/bin 目录下执行 ./mycat start

为了能第一时间看到启动日志,方便定位问题,我们选择方式一,控制台启动。

启动成功

./mycat console 启动
./mycat start 启动

./mycat stop 停止

./mycat restart 重启

./mycat pause 暂停

./mycat status 查看启动状态

 7.登录mycat 1、登录后台管理窗口,此登录方式用于管理维护 Mycat   (运维管理方式)
mysql -umycat -p123456 -P 9066 -h 192.168.10.223
2.登录数据窗口(java应用方式)

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 -umycat -p123456 -P 8066 -h 192.168.10.223

 

 二.mycat实现读写分离

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。

1.搭建一主一从

一个主机用于处理所有写请求,一台从机负责所有读请求,架构图如下
 

 1.搭建 MySQL 数据库主从复制

mysql主从复制原理

 2.主机配置(yyVm)

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
##设置需要复制的数据库
binlog-do-db=testdb
##设置logbin格式
binlog_format=STATEMENT
binlog日志的三种格式  3.从机配置

修改配置文件:vim /etc/my.cnf

#从服务器唯一ID
server-id=2
#启用中继日志
relay-log=mysql-relay
4.重启主从数据库
systemctl restart  mysqld

 5.确认主从机的防火墙关闭
systemctl status  firewalld

 

6.在主机上创建账户,并授权给从机(slave) 
#在主机MySQL里执行授权命令
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'slave'@'%' IDENTIFIED BY 'Aa456789.';

查看master状态  :show master status;

 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

7.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;

启动从机服务:start slave;

 如果之前搭建过主从,执行该命令

stop slave;  #停止从服务功能
重新配置主从
stop slave;

reset master;

查看主从关系

#启动从服务器复制功能
start slave;
#查看从服务器状态
show slave statusG;

2个都是no,并且看到错误信息

Last_IO_Error: Fatal error: The slave I/O thread stops because master and slave have equal MySQL server UUIDs; these UUIDs must be different for replication to work。

原因从机用的是直接Linux一台服务器的克隆,然后进行主从复制,报了如下的错

退出mysql,输入命令  vi /var/lib/mysql/auto.cnf 查看2台机器的uuid相同

关闭现在从库的Mysql,删除掉auto.cnf文件,开启从库Mysql

 
[root@yyVm2 ~]# systemctl stop mysqld         #关闭mysql
 
[root@yyVm2 ~]# rm -rf /var/lib/mysql/auto.cnf        #删除从库auto.cnf文件
 
[root@yyVm2 ~]# systemctl start mysqld                 #启动从库mysqld服务
 

重启主从数据库。

8.测试主从效果

 第一次创建数据库报错:ERROR 1007 (HY000): Can't create database 'testdb'; database exists

是因为一开始我们已经创建了testdb数据库,把数据库删除之后在执行创建数据库。

主机创建表

从库查看

 

2.主从读写分离 1.查看主机上的schema.xml文件查看是否跟上边配置的一样

 2.启动mycat,查看表

3.验证读写分离
在主机插入
insert into mytable values(1,@@hostname);

在mycat里边查询

select * from mytable;

读请求在主机上。

4.修改的balance属性,通过此属性配置读写分离的类型

负载均衡类型,目前的取值有4 种:
(1)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。
(2)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。
(3)balance="2",
所有读操作都随机的在 writeHost、readhost 上分发。
(4)balance="3",
所有读请求随机的分发到 readhost 执行,writerHost 不负担读压力

将mycat停止,修改 schema.xml 文件中的 blance属性改为2

 重启mycat,进入数据库查看效果,2台机器随机分配

3.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。架构图如下

编号角色IP地址       机器名字
1Master1192.168.10.223yyVm
2Slave1192.168.10.195yyVm2
3Master2192.168.10.120yyVm3
4Slave2192.168.10.201yyVm4
注意:先把前边的创建testdb数据库给删除 1.搭建mysql数据库的主从复制(双主双从)

双主机配置

Master1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
##设置需要复制的数据库
binlog-do-db=testdb
##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,指字段一次递增多少,
# 他的取值范围是1 .. 65535
auto-increment-offset=1 

Master2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
#设置需要复制的数据库
binlog-do-db=testdb
#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,指字段一次递增多少,
#他的取值范围是1 .. 65535
auto-increment-offset=2

Slave1修改配置文件        vim /etc/my.cnf

 上边已经修改过

 Slave2修改配置文件        vim /etc/my.cnf

 重启4台服务器的mysql        systemctl restart mysqld 

查看防火墙状态    systemctl status  firewalld

如果没有关闭          1. systemctl stop firewalld.service  2.systemctl disable firewalld.service

查看mysql状态          systemctl status  mysqld

停止前边创建的主从关系

stop slave;

reset master;

查看Master1的状态

show master status;

 查看Master2的状态

 在从机上配置需要复制的主机 Slava1 复制 Master1,Slava2 复制 Master2

#复制主机的命令
CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主机的IP地址',
MASTER_USER='主机名',
MASTER_PASSWORD='主机密码',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.具体数字',MASTER_LOG_POS=具体值;

 

 2个主机相互复制

Master1当Master2的从机

 Master2当Master1的从机

 查看效果

在M1上创建数据库跟表

 在其他从机中查看

 2.mycat实现双主双从,读写分离

修改mycat的vim schema.xml 配置文件




 
 
 
 
 select user()
 
 
 
 
 

 
 
 

 

 

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
writeType="1",所有写操作都随机的发送到配置的 writeHost,1.5 以后废弃不推荐
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。

启动mycat                ./mycat console

 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);

查看3台从机的值

 

在Mycat里查询mytbl表

重新打开233虚拟机窗口,用mysql命令进入mycat

mysql -umycat -p123456 -h 192.168.10.223 -P8066;

抗风险能力,停止数据库Master1

 在Mycat里插入数据

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

依然成功,Master2自动切换为写主机
       

启动数据库Master1

 在Mycat里查询mytbl表,可以看到查询语句在Master1(yyVm)、
Slava1(yyVm2)、Slava2(yyVm4)查询从三个从机间切换

 Master1、Master2 互做备机,负责写的主机宕机,备机
切换负责写操作,保证数据库读写分离高可用性。

4.垂直拆分——分库

一个数据库由很多表的构成,每个表对应着不同的业务,
垂直切分是指按照业务将表进行分类,
分布到不同 的数据库上面,这样也就将数据或者说压力分担
到不同的库上面,如下图:

 系统被切分成了,用户,订单交易,支付几个模块

一个问题:在两台主机上的两个数据库中的表,能否关联查询?
答案:不可以关联查询。
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。

#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)
);

以上四个表如何分库?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mycat的schema.xml文件




 
 
select user() select user()
2.在223跟195上先创建数据库
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
5.创建客户表,并在223跟195上查看

 在223上查看

 在195上看到已经有了

创建另外3张表查看效果

 

 

 分库效果成功

5.水平拆分——分表

相对于垂直拆分,水平拆分不是将表做分类,而是按照某个字段的 某种规则来分散到多个库之中, 每个表中 包含一部分数据。简单来说,我们可以将数据的水平切 分理解为是按照数据行的切分,就 是将表中的某些行切分 到一个数据库,而另外的某些行又切分到 其他的数据库中,如图:

 1.选择要拆分的表

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。

2.以 orders 表为例,可以根据不同自字段进行分表

 3.修改配置文件 schema.xml

#为 orders 表设置数据节点为

dn1、dn2,并指定分片规则 为 mod_rule(自定义的名字)

#如下图

 4.修改rule.xml文件

 
 customer_id
 mod-long
 
 

5. 在数据节点 dn2 上建 orders 表
6.重启 Mycat,让配置生效
重启mycat报错,可以看到报错信息。在rule.xml文件中修改,mod-long下将name="count" 中3改为2即可,如图

 

重启成功 

7.访问 Mycat 实现分片

插入数据测试,在 mycat 里向 orders 表插入数据,INSERT 字段不能省略,因为我们根据customer_id进行的分片

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

 

 

 6.水平分表ER表

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 我们要对 orders_detail 也要进行分片操作。Join 的原理如下图:

 1.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。

2.修改schema.xml 配置文件

 

 3.在 dn2 创建 orders_detail 表

 4.重启mycat 5.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);
 6.在mycat、dn1、dn2中运行两个表join语句查看效果
Select o.*,od.detail from orders o inner join orders_detail od on o.id=od.order_id;

mycat

dn1

 dn2

 7.全局分表

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:
1 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
2 全局表的查询操作,只从一个节点获取
3 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

1.修改schema.xml配置文件

2.在 dn2 创建 dict_order_type 表

 

3.重启 Mycat 4.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');
5.在Mycat、dn1、dn2中查询表数据 查看效果
select *from dict_order_type;

 

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