atlas + mysql 实现主主集群读写分离

前言:

目前线上系统数据库采用的是主主架构。其中一台主仅在故障时切换使用,(仅单台服务器对外提供服务,当一台出现问题,切换至另一台)。该结构很难支撑较大并发。另外双主中的另外一台机在非故障时没得到有效利用。 结合以上情况,拟采用数据库中间件提供读写分离功能(一主读写,一主读)。既可以提高读并发能力。又可以充分利用数据库服务器。后期可继续增加主主集群的从服务器扩充读并发性能。如下为具体架构图:

图片描述

Atlas官方链接:https://github.com/Qihoo360/Atlas/blob/master/README_ZH.md

Atlas下载链接:https://github.com/Qihoo360/Atlas/releases

Atlas (普通) : Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm

Atlas (分表) : Atlas-sharding_1.0.1-el6.x86_64.rpm
IP及软件信息:
|IP|系统|软件版本|安装路径|备注|
|----|----|----|----|----|
|192.168.9.150|CentOS release 6.8 (Final)|Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm|/usr/local/mysql-proxy|Atlas普通版 |
|192.168.9.175|CentOS release 6.8 (Final)|mysql-5.7.18-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz|/usr/local/mysql|主主集群|
|192.168.9.176|CentOS release 6.8 (Final)|mysql-5.7.18-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz|/usr/local/mysql|主主集群|

MYSQL 主主集群架设:

基本原理:

对于一个 mysql 服务器, 一般有两个线程来负责复制和被复制。当开启复制之后。

  1. Slave 上面的IO 线程连接上Master,并请求从指定日志文件的指定位置(或者从最开始的日志)之后的日志内容;
  2. Master 接收到来自Slave 的IO 线程的请求后,通过负责复制的IO 线程根据请求信息读取指定日志指定位置之后的日志信息,返回给Slave 端的IO 线程。返回信息中除了日志所包含的信息之外,还包括本次返回的信息在Master 端的Binary Log文件的名称以及在Binary Log 中的位置;
  3. Slave 的IO 线程接收到信息后,将接收到的日志内容依次写入到Slave 端的Relay Log 文件(mysql-relay-bin.xxxxxx)的最末端,并将读取到的Master 端的binlog的文件名和位置记录到master-info 文件中,以便在下一次读取的时候能够清楚的高速Master“我需要从某个bin-log 的哪个位置开始往后的日志内容,请发给我”。
  4. Slave 的SQL 线程检测到Relay Log 中新增加了内容后,会马上解析该Log 文件中的内容成为在Master 端真实执行时候的那些可执行的Query 语句,并在自身执行这些Query。这样,实际上就是在Master 端和Slave 端执行了同样的Query,所以两端的数据是完全一样的。
    如图:

图片描述

主主设置,既两台服务器互为主从的配置。

ATLAS 数据库中间件安装

下载并安装ATLAS数据库中间件

cd /usr/local/src

wget https://github.com/Qihoo360/Atlas/releases/download/2.2.1/Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm

rpm –ivh Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm

安装好了,它会默认在”/usr/local/mysql-proxy”下给你生成4个文件夹,以及需要配置的文件,如下:

[root@localhost mysql-proxy]# ls
bin  conf  lib  log

1.bin目录下放的都是可执行文件

2.“encrypt”是用来生成MySQL密码加密的,在配置的时候会用到

3.“mysql-proxy”是MySQL自己的读写分离代理

4.“mysql-proxyd”是360弄出来的,后面有个“d”,服务的启动、重启、停止。都是用他来执行的

编辑配置文件

cd /usr/local/mysql-proxy/conf/
vim test.cnf
[mysql-proxy]

#带#号的为非必需的配置项目

#管理接口的用户名
admin-username = user

#管理接口的密码
admin-password = pwd

#Atlas后端连接的MySQL主库的IP和端口,可设置多项,用逗号分隔。注意设置为主库仅支持写功能。若要读写要同时将该库在从库中进行设置。支持读功能。
proxy-backend-addresses = 192.168.9.175:3306

#Atlas后端连接的MySQL从库的IP和端口,@后面的数字代表权重,用来作负载均衡,若省略则默认为1,可设置多项,用逗号分隔 。这里将主库的数据库再次配置到这里用以支持读。达到读负载均衡的目的。
proxy-read-only-backend-addresses = 192.168.9.176:3306@1,192.168.9.175:3306@1

#用户名与其对应的加密过的MySQL密码,密码使用PREFIX/bin目录下的加密程序encrypt加密,下行的user1和user2为示例,将其替换为你的MySQL的用户名和加密密码!
pwds = root:/iZxz+0GRoA=

#设置Atlas的运行方式,设为true时为守护进程方式,设为false时为前台方式,一般开发调试时设为false,线上运行时设为true,true后面不能有空格。
daemon = true

#设置Atlas的运行方式,设为true时Atlas会启动两个进程,一个为monitor,一个为worker,monitor在worker意外退出后会自动将其重启,设为false时只有worker,没有monitor,一般开发调试时设为false,线上运行时设为true,true后面不能有空格。
keepalive = true

#工作线程数,对Atlas的性能有很大影响,可根据情况适当设置
event-threads = 8

#日志级别,分为message、warning、critical、error、debug五个级别
log-level = message

#日志存放的路径
log-path = /usr/local/mysql-proxy/log

#SQL日志的开关,可设置为OFF、ON、REALTIME,OFF代表不记录SQL日志,ON代表记录SQL日志,REALTIME代表记录SQL日志且实时写入磁盘,默认为OFF
#sql-log = OFF

#慢日志输出设置。当设置了该参数时,则日志只输出执行时间超过sql-log-slow(单位:ms)的日志记录。不设置该参数则输出全部日志。
#sql-log-slow = 10

#实例名称,用于同一台机器上多个Atlas实例间的区分
#instance = test

#Atlas监听的工作接口IP和端口
proxy-address = 0.0.0.0:1234

#Atlas监听的管理接口IP和端口
admin-address = 0.0.0.0:2345

#分表设置,此例中person为库名,mt为表名,id为分表字段,3为子表数量,可设置多项,以逗号分隔,若不分表则不需要设置该项
#tables = person.mt.id.3

#默认字符集,设置该项后客户端不再需要执行SET NAMES语句
#charset = utf8

#允许连接Atlas的客户端的IP,可以是精确IP,也可以是IP段,以逗号分隔,若不设置该项则允许所有IP连接,否则只允许列表中的IP连接
#client-ips = 127.0.0.1, 192.168.1

#Atlas前面挂接的LVS的物理网卡的IP(注意不是虚IP),若有LVS且设置了client-ips则此项必须设置,否则可以不设置
#lvs-ips = 192.168.1.1                         

编辑添加启动脚本

vim /etc/init.d/atlas
#!/bin/sh
#
#atlas:    Atlas Daemon
#
# chkconfig:    - 90 25
# description:  Atlas Daemon
#
# Source function library.
start()
{
        echo -n $"Starting atlas: "
        /usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxyd test start
        echo 
}
stop()
{
        echo -n $"Shutting down atlas: "
        /usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxyd test stop
        echo
}
ATLAS="/usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxyd"
[ -f $ATLAS ] || exit 1
# See how we were called.
case "$1" in
        start)
                start
                ;;
        stop)
                stop
                ;;
        restart)
                stop
                sleep 3
                start
                ;;
        *)
                echo $"Usage: $0 {start|stop|restart}"
                exit 1
esac
exit 0

赋予启动脚本权限并添加开机启动

Chmod –R 755 /etc/init.d/atlas
chkconfig atlas on                

启动atlas

service atlas start

端口介绍

默认会开启两个端口 12342345 端口。(端口可以在配置文件中修改)

Atlas监听的工作接口IP和端口
proxy-address = 0.0.0.0:1234

Atlas监听的管理接口IP和端口
admin-address = 0.0.0.0:2345

访问管理后台并查看管理命令(注意用户名密码为缺省的,为了安全最好修改掉):

mysql -uuser -ppwd -P2345 -h 127.0.0.1
mysql> select * from help;
+----------------------------+---------------------------------------------------------+
| command                    | description                                             |
+----------------------------+---------------------------------------------------------+
| SELECT * FROM help         | shows this help                                         |
| SELECT * FROM backends     | lists the backends and their state                      |
| SET OFFLINE $backend_id    | offline backend server, $backend_id is backend_ndx's id |
| SET ONLINE $backend_id     | online backend server, ...                              |
| ADD MASTER $backend        | example: "add master 127.0.0.1:3306", ...               |
| ADD SLAVE $backend         | example: "add slave 127.0.0.1:3306", ...                |
| REMOVE BACKEND $backend_id | example: "remove backend 1", ...                        |
| SELECT * FROM clients      | lists the clients                                       |
| ADD CLIENT $client         | example: "add client 192.168.1.2", ...                  |
| REMOVE CLIENT $client      | example: "remove client 192.168.1.2", ...               |
| SELECT * FROM pwds         | lists the pwds                                          |
| ADD PWD $pwd               | example: "add pwd user:raw_password", ...               |
| ADD ENPWD $pwd             | example: "add enpwd user:encrypted_password", ...       |
| REMOVE PWD $pwd            | example: "remove pwd user", ...                         |
| SAVE CONFIG                | save the backends to config file                        |
| SELECT VERSION             | display the version of Atlas                            |
+----------------------------+---------------------------------------------------------+
 rows in set (0.00 sec)

访问工作端口

可使用NAVICAT客户端进行连接配置

图片描述

读负载均衡验证:(经验证会交替采用后端两台数据库服务器响应请求)

select @@hostname;
mysql> select @@hostname;
+------------+
| @@hostname |
+------------+
| db1        |
+------------+
 row in set
mysql> select @@hostname;
+------------+
| @@hostname |
+------------+
| db2        |
+------------+
 row in set

读写分离验证

mysql> begin;select @@hostname;commit;
Query OK, 0 rows affected

+------------+
| @@hostname |
+------------+
| db1        |
+------------+
 row in set

Query OK, 0 rows affected

mysql> begin;select @@hostname;commit;
Query OK, 0 rows affected

+------------+
| @@hostname |
+------------+
| db1        |
+------------+
 row in set

Query OK, 0 rows affected

压力测试:

读写分离压力测试需要使用到Jmeter了,它是Java写第一套开源的压力测试工具,因为这个比较方便。他有专门测试MySQL的模块,需要使用MySQL的JDBC驱动jar包,配置很简单,东西很好很强大很好用。

Jmeter下载地址:http://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi

MySQL的JDBC :http://dev.mysql.com/downloads/connector/j/

下载下来后,分别都解压开来,打开Jmeter ( 在bin路面下的jmeter.bat ) ,在测试计划中,导入JDBC的jar包。具体步骤会在后续文章中介绍。