数据切分——Atlas读写分离Mysql集群的搭建

        关于数据切分的原理可以参见博客：http://blog.csdn.net/jhq0113/article/details/44226789

        关于Atlas的介绍可以参见博客： http://blog.csdn.net/jhq0113/article/details/44239823

            Atlas源代码用C语言编写，它对于Web Server相当于是DB,相对于DB相当于是Client,如果把Atlas的逻辑放到Web Server程序里去处理，这样会大大增加Web Server程序的复杂度，同时Web Server和DB之间的耦合度也相当高，因为只要DB增加/减少服务，Web Server就有可能要发生代码改变，若代码不改变，就得通过中间关系表与心跳机制来维护Server之间的关系，这样会带来性能的损耗，而Atlas是架设在Web Server与DB之间的一个中间件，Web Server与DB之间的耦合关系放到了Atlas来处理，既做到了灵活也保留了性能，这也是Atlas存在的价值。

        Atlas支持表的水平切分，支持读写分离，对数据实时性要求较高的项目可以在select语句前增加/*master*/强制读主库，主从MySQL数据库之间数据的同步需要自己配置，主从mysql数据库数据主从复制的配置方法参见博客：

        http://blog.csdn.net/jhq0113/article/details/44263367

        

1.安装

注意：只能安装在64位的Linux操作系统上，CentOS官方建议rpm安装方式

获取地址：https://github.com/Qihoo360/Atlas/releases

目前最新的版本为：

Atlas-2.2.1.el5.x86_64.rpm                      CentOS 5.*  版本

Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm                      CentOS 6.*  版本

我的环境是CentOS 6.6 Basic Server x86_64

安装命令：

 [root@jhq0229 src]# rpm -i Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm

安装位置：

 /usr/local/mysql-proxy

配置文件：

 /usr/local/mysql-proxy/conf/test.cnf

重要配置文件详解：

         (1)线程数

         event-threads项设置，过小无法充分发挥多核CPU的性能，过大造成不必要的线程切换开销，推荐设置为CPU的核数。

      (2)最小空闲连接数(2.x以上版本不需要该项，1.x版本需要)

         min-idle-connections项设置，过小则在高并发下会有报错，过大虽然不报错但在测试时不容易看出读写分离效果，推荐设置为比客户端的并发峰值稍大，详见《配置参数详解》。上面的配置范例是针对Atlas 2.X版本，没有该选项。对于Atlas 1.X版本的配置文件，需要加入该配置选项

      (3)Atlas的工作端口

         proxy-address项配置，例如proxy-address = 0.0.0.0:1234代表客户端应该使用1234这个端口连接Atlas来发送SQL请求。

     (4)Atlas的管理端口

         admin-address项配置，例如admin-address = 0.0.0.0:2345代表DBA应该使用2345这个端口连接Atlas来执行运维管理操作。

    (5)管理接口的用户名和密码

        admin-username项和admin-password项设置，这两项是用来进入Atlas的管理界面的，与后端连接的MySQL没有关系，所以可以任意设置，不需要MySQL在配置上做任何改动。

   (6)日志级别

        以log-level项配置，分为message、warning、critical、error、debug五个级别。

   (7)日志路径

       以log-path项配置，如log-path = /usr/local/mysql-proxy/log。

   (8)主库的IP和端口

       proxy-backend-addresses = 192.168.0.12:3306

   (9)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。如果想让主库也能分担读请求的话，只需要将主库信息加入到下面的配置项中。

       proxy-read-only-backend-addresses = 192.168.0.13:3306,192.168.0.14:3306

   (10)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，用户名与密码之间用冒号分隔。主从数据库上需要先创建该用户并设置密码（用户名和密码在主从数据库上要一致）。比如用户名为myuser，密码为mypwd，执行./encrypt mypwd结果为HJBoxfRsjeI=。如果有多个用户用逗号分隔即可。则设置如下行所示：

      pwds = myuser: HJBoxfRsjeI=,myuser2:HJBoxfRsjeI=

 (11)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，子表需要事先建好，子表名称为表名_数字，数字范围为[0,子表数-1]，如本例里，子表名称为mt_0、mt_1、mt_2

    tables = person.mt.id.3

   我的配置：

[mysql-proxy]

#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
proxy-backend-addresses = 192.168.1.18:3306

#从库
proxy-read-only-backend-addresses = 192.168.1.16:3306@1
#用户名和密码配置项，需要和主从复制配置的用户名和密码配置一样
#pwds = user1:+jKsgB3YAG8=, user2:GS+tr4TPgqc=
pwds = mastt:/iZxz+0GRoA=

#后台运行
daemon = true

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 = 192.168.1.18:8060

#Atlas监听的管理接口IP和端口
admin-address = 192.168.1.18:2345

#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
tables=orders.my_orders.year.2015

#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

从以上配置可以清楚看到：

主库：192.168.1.18:3306

从库：192.168.1.16：3306    权重为1

注意：主从复制需要自行配置。

 

Atlas Proxy的ip和端口为：192.168.1.18:8060

主从复制的用户和密码为：mastt     123456,以上的pwds的密码是经过加密处理的

若用Navicat登陆，就用Atlas Proxy的ip和端口，用户名和密码用主从复制的，主从复制的账户需要设置可以在Navicat上登陆。

分表配置项：

tables=orders.my_orders.year.2015

我的主从库名称是orders,里有三张表，分别是my_orders_0,my_orders_1,my_orders_2,按year字段进行分表，虽然分了2015张表，但是你的数据库里不一定有这么多张表，这里的2015只是取模的一个基数，按照此规律去找到相应的表，例如year=2015，数据请求会发送到my_orders_0表。

编写简单Atlas的启动脚本：

[root@jhq0229 ~]# vim /etc/init.d/atlas

内容如下：

#!/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

授权并加入开机启动

[root@jhq0229 ~]# chmod +x /etc/init.d/atlas
[root@jhq0229 ~]# chkconfig atlas on

启动atlas服务

[root@jhq0229 ~]# service atlas start

2.功能测试：

1）.利用mastt用户123456密码Navicat登陆到192.168.1.18:8060查看数据库表，开始数据库中没有数据。

表结构如下：

CREATE TABLE `my_orders_0` (
  `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '表主键',
  `pid` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '产品ID',
  `price` decimal(15,2) NOT NULL COMMENT '单价',
  `num` int(11) NOT NULL COMMENT '购买数量',
  `person` varchar(255) NOT NULL COMMENT '客户姓名',
  `atime` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '下单时间',
  `utime` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '修改时间',
  `isdel` tinyint(4) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '软删除标识',
  `year` smallint(5) unsigned NOT NULL COMMENT '年',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

插入数据

INSERT INTO `my_orders`(`pid`,`price`,`num`,`person`,`atime`,`utime`,`year`) VALUES ('1', '123.54', '1', '周润发', '1426335606', '1426335606','2015');
INSERT INTO `my_orders`(`pid`,`price`,`num`,`person`,`atime`,`utime`,`year`) VALUES ('3', '13.67', '4', '周迅', '1426338765', '1426338765', '2016');
INSERT INTO `my_orders`(`pid`,`price`,`num`,`person`,`atime`,`utime`,`year`) VALUES ('4', '44.44', '4', '郭敬明', '1426754324', '1426754324','2017');

此时我们会看到my_orders_0，1，2表中分别有一条数据，15年的在0表，16年在1表，17年的在2表。

查询测试，如果不指定表的全名，查询时需要year字段作为where条件，否则不会通过，测试结果如下图：

       

读写分离测试,为了达到测试效果，我们在从库的my_orders_0表手动添加一条数据，语句如下：

INSERT INTO `my_orders_0`(`pid`,`price`,`num`,`person`,`atime`,`utime`,`year`) VALUES ('2', '212.54', '1', '梁朝伟', '1426335606', '1426335606','2015');

此时，主库的0表只有一条数据，从表里有两条数据，如果我们执行查询语句

SELECT * FROM my_orders WHERE `year`=2015出现一条结果，则都的是主库，若出现两条则为从库，结果如下图：

        

证明已经读的是从库。

测试强制读主库，若执行语句/*master*/ SELECT * FROM my_orders WHERE `year`=2015有两条记录则读的是从库，如果是一条记录都的是主库，测试结果只有周润发一条记录。