MySql分库分表中间件-MyCat

Posted Jack小强

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了MySql分库分表中间件-MyCat相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

系统开发中，数据库是非常重要的一个点。除了程序的本身的优化，如：SQL语句优化、代码优化，数据库的处理本身优化也是非常重要的。主从、热备、分表分库等都是系统发展迟早会遇到的技术问题问题。Mycat是一个广受好评的数据库中间件，已经在很多产品上进行使用了。希望通过这篇文章的介绍，能学会Mycat的使用。

安装

Mycat官网：http://www.mycat.io/
可以了解下Mycat的背景和应用情况，这样使用起来比较有信心。

Mycat下载地址：http://dl.mycat.io/
官网有个文档，属于详细的介绍，初次入门，看起来比较花时间。

下载：
建议大家选择 1.6-RELEASE 版本，毕竟是比较稳定的版本。

安装：
根据不同的系统选择不同的版本。包括linux、windows、mac,作者考虑还是非常周全的，当然，也有源码版的。（ps:源码版的下载后，只要配置正确，就可以正常运行调试，这个赞一下。）

Mycat的安装其实只要解压下载的目录就可以了，非常简单。
安装完成后，目录如下：

目录说明
binmycat命令，启动、重启、停止等
catletcatlet为Mycat的一个扩展功能
confMycat 配置信息,重点关注
libMycat引用的jar包，Mycat是java开发的
logs日志文件，包括Mycat启动的日志和运行的日志。

配置

Mycat的配置文件都在conf目录里面，这里介绍几个常用的文件：

文件说明
server.xmlMycat的配置文件，设置账号、参数等
schema.xmlMycat对应的物理数据库和数据库表的配置
rule.xmlMycat分片（分库分表）规则

Mycat的架构其实很好理解，Mycat是代理，Mycat后面就是物理数据库。和Web服务器的nginx类似。对于使用者来说，访问的都是Mycat，不会接触到后端的数据库。
我们现在做一个主从、读写分离，简单分表的示例。结构如下图：

服务器IP说明
Mycat192.168.0.2mycat服务器，连接数据库时，连接此服务器
database1192.168.0.3物理数据库1，真正存储数据的数据库
database2192.168.0.4物理数据库2，真正存储数据的数据库

Mycat作为主数据库中间件，肯定是与代码弱关联的，所以代码是不用修改的，使用Mycat后，连接数据库是不变的，默认端口是8066。连接方式和普通数据库一样，如：jdbc:mysql://192.168.0.2:8066/

server.xml

示例

<user name="test">
        <property name="password">test</property>  
        <property name="schemas">lunch</property>  
        <property name="readOnly">false</property>  
        
        <!-- 表级 DML 权限设置 -->
        <!--        
        <privileges check="false">
            <schema name="TESTDB" dml="0110" >
                <table name="tb01" dml="0000"></table>
                <table name="tb02" dml="1111"></table>
            </schema>
        </privileges>       
         -->
    </user>

重点关注下面这段，其他默认即可。

参数说明
user用户配置节点
--name登录的用户名，也就是连接Mycat的用户名
--password登录的密码，也就是连接Mycat的密码
--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,dbs
--privileges配置用户针对表的增删改查的权限，具体见文档吧

我这里配置了一个账号test 密码也是test,针对数据库lunch,读写权限都有，没有针对表做任何特殊的权限。

schema.xml
schema.xml是最主要的配置项，首先看我的配置文件。

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">

<!-- 数据库配置，与server.xml中的数据库对应 -->
    <schema name="lunch" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100">
        <table name="lunchmenu" dataNode="dn1"  />
        <table name="restaurant" dataNode="dn1"  />
        <table name="userlunch" dataNode="dn1"  />
        <table name="users" dataNode="dn1"  />
        <table name="dictionary" primaryKey="id" autoIncrement="true" dataNode="dn1,dn2"  rule="mod-long" />

        
    </schema>

<!-- 分片配置 -->
    <dataNode name="dn1" dataHost="test1" database="lunch" />
    <dataNode name="dn2" dataHost="test2" database="lunch" />

<!-- 物理数据库配置 -->
    <dataHost name="test1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"  writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native">
        <heartbeat>select user();</heartbeat>
        <writeHost host="hostM1" url="192.168.0.2:3306" user="root" password="123456">  
        </writeHost>
    </dataHost>

    <dataHost name="test2" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native">
        <heartbeat>select user();</heartbeat>
        <writeHost host="hostS1" url="192.168.0.3:3306" user="root" password="123456">  
        </writeHost>
    </dataHost>

</mycat:schema>
参数说明
schema数据库设置，此数据库为逻辑数据库，name与server.xml中schema对应
dataNode分片信息，也就是分库相关配置
dataHost物理数据库，真正存储数据的数据库

每个节点的属性逐一说明：

schema:

属性说明
name逻辑数据库名，与server.xml中的schema对应
checkSQLschema数据库前缀相关设置，建议看文档，这里暂时设为folse
sqlMaxLimitselect 时默认的limit，避免查询全表

table:

属性说明
name表名，物理数据库中表名
dataNode表存储到哪些节点，多个节点用逗号分隔。节点为下文dataNode设置的name
primaryKey主键字段名，自动生成主键时需要设置
autoIncrement是否自增
rule分片规则名，具体规则下文rule详细介绍

dataNode

属性说明
name节点名，与table中dataNode对应
datahost物理数据库名，与datahost中name对应
database物理数据库中数据库名

dataHost

属性说明
name物理数据库名，与dataNode中dataHost对应
balance均衡负载的方式
writeType写入方式
dbType数据库类型
heartbeat心跳检测语句，注意语句结尾的分号要加。

应用场景

数据库分表分库

配置如下：

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">

<!-- 数据库配置，与server.xml中的数据库对应 -->
    <schema name="lunch" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100">
        <table name="lunchmenu" dataNode="dn1"  />
        <table name="restaurant" dataNode="dn1"  />
        <table name="userlunch" dataNode="dn1"  />
        <table name="users" dataNode="dn1"  />
        <table name="dictionary" primaryKey="id" autoIncrement="true" dataNode="dn1,dn2"  rule="mod-long" />

        
    </schema>

<!-- 分片配置 -->
    <dataNode name="dn1" dataHost="test1" database="lunch" />
    <dataNode name="dn2" dataHost="test2" database="lunch" />

<!-- 物理数据库配置 -->
    <dataHost name="test1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"  writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native">
        <heartbeat>select user();</heartbeat>
        <writeHost host="hostM1" url="192.168.0.2:3306" user="root" password="123456">  
        </writeHost>
    </dataHost>

    <dataHost name="test2" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native">
        <heartbeat>select user();</heartbeat>
        <writeHost host="hostS1" url="192.168.0.3:3306" user="root" password="123456">  
        </writeHost>
    </dataHost>

</mycat:schema>

我在192.168.0.2、192.168.0.3均有数据库lunch。
lunchmenu、restaurant、userlunch、users这些表都只写入节点dn1，也就是192.168.0.2这个服务，而dictionary写入了dn1、dn2两个节点，也就是192.168.0.2、192.168.0.3这两台服务器。分片的规则为：mod-long。
主要关注rule属性，rule属性的内容来源于rule.xml这个文件，Mycat支持10种分表分库的规则，基本能满足你所需要的要求，这个必须赞一个，其他数据库中间件好像都没有这么多。
table中的rule属性对应的就是rule.xml文件中tableRule的name,具体有哪些分表和分库的实现，建议还是看下文档。我这里选择的mod-long就是将数据平均拆分。因为我后端是两台物理库，所以rule.xml中mod-long对应的function count为2，见下面部分代码：

<tableRule name="mod-long">
        <rule>
            <columns>id</columns>
            <algorithm>mod-long</algorithm>
        </rule>
    </tableRule>
    
<function name="mod-long" class="io.mycat.route.function.PartitionByMod">
        <!-- how many data nodes -->
        <property name="count">2</property>
    </function>

数据库读写分离

配置如下：

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">

<!-- 数据库配置，与server.xml中的数据库对应 -->
    <schema name="lunch" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100">
        <table name="lunchmenu" dataNode="dn1"  />
        <table name="restaurant" dataNode="dn1"  />
        <table name="userlunch" dataNode="dn1"  />
        <table name="users" dataNode="dn1"  />
        <table name="dictionary" primaryKey="id" autoIncrement="true" dataNode="dn1"  />

        
    </schema>

<!-- 分片配置 -->
    <dataNode name="dn1" dataHost="test1" database="lunch" />


<!-- 物理数据库配置 -->
    <dataHost name="test1" maxCon="1000" minCon="10" balance="1"  writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native">
        <heartbeat>select user();</heartbeat>
        <writeHost host="hostM1" url="192.168.0.2:3306" user="root" password="123456">  
        <readHost host="hostM1" url="192.168.0.3:3306" user="root" password="123456">   
        </readHost>
        </writeHost>
    </dataHost>


</mycat:schema>

这样的配置与前一个示例配置改动如下：
删除了table分配的规则,以及datanode只有一个
datahost也只有一台，但是writehost总添加了readhost,balance改为1，表示读写分离。
以上配置达到的效果就是102.168.0.2为主库，192.168.0.3为从库。

注意：Mycat主从分离只是在读的时候做了处理，写入数据的时候，只会写入到writehost，需要通过mycat的主从复制将数据复制到readhost，这个问题当时候我纠结了好久，数据写入writehost后，readhost一直没有数据，以为是自己配置的问题，后面才发现Mycat就没有实现主从复制的功能，毕竟数据库本身自带的这个功能才是最高效稳定的。

至于其他的场景，如同时主从和分表分库也是支持的了，只要了解这个实现以后再去修改配置，都是可以实现的。而热备及故障专业官方推荐使用haproxy配合一起使用，大家可以试试。

使用

Mycat的启动也很简单，启动命令在Bin目录：

##启动
mycat start

##停止
mycat stop

##重启
mycat restart

如果在启动时发现异常，在logs目录中查看日志。

  • wrapper.log 为程序启动的日志，启动时的问题看这个
  • mycat.log 为脚本执行时的日志，SQL脚本执行报错后的具体错误内容,查看这个文件。mycat.log是最新的错误日志，历史日志会根据时间生成目录保存。

mycat启动后，执行命令不成功，可能实际上配置有错误，导致后面的命令没有很好的执行。

Mycat带来的最大好处就是使用是完全不用修改原有代码的，在mycat通过命令启动后，你只需要将数据库连接切换到Mycat的地址就可以了。如下面就可以进行连接了：

 mysql -h192.168.0.1 -P8806 -uroot -p123456

连接成功后可以执行sql脚本了。
所以，可以直接通过sql管理工具（如：navicat、datagrip）连接，执行脚本。我一直用datagrip来进行日常简单的管理，这个很方便。

Mycat还有一个管理的连接，端口号是9906.

 mysql -h192.168.0.1 -P9906 -uroot -p123456

连接后可以根据管理命令查看Mycat的运行情况，当然，喜欢UI管理方式的人，可以安装一个Mycat-Web来进行管理，有兴趣自行搜索。

简而言之，开发中使用Mycat和直接使用Mysql机会没有差别。

常见问题

使用Mycat后总会遇到一些坑，我将自己遇到的一些问题在这里列一下，希望能与大家有共鸣：

  • Mycat是不是配置以后，就能完全解决分表分库和读写分离问题？
    Mycat配合数据库本身的复制功能，可以解决读写分离的问题，但是针对分表分库的问题，不是完美的解决。或者说，至今为止，业界没有完美的解决方案。
    分表分库写入能完美解决，但是，不能完美解决主要是联表查询的问题，Mycat支持两个表联表的查询，多余两个表的查询不支持。 其实，很多数据库中间件关于分表分库后查询的问题，都是需要自己实现的，而且节本都不支持联表查询，Mycat已经算做地非常先进了。
    分表分库的后联表查询问题，大家通过合理数据库设计来避免。

  • Mycat支持哪些数据库，其他平台如 .net、php能用吗？
    官方说了，支持的数据库包括MySQL、SQL Server、Oracle、DB2、PostgreSQL 等主流数据库，很赞。
    尽量用Mysql,我试过SQL Server，会有些小问题，因为部分语法有点差异。

  • Mycat 非JAVA平台如 .net、PHP能用吗？
    可以用。这一点MyCat做的也很棒。

参考

《Mycat权威指南》： http://www.mycat.io/document/Mycat_V1.6.0.pdf
官网 ：http://www.mycat.io/

如果想熟练使用Mycat，建议要仔细看看官方推荐的文档，可能需要花点时间。本文只是简单的介绍下Mycat的配置，希望能快速让大家对Mycat有个认识，官方的文档理解起来也很容易，只是需要的时间更多，本文为说明的参数，请参考官方文档。

以上是关于MySql分库分表中间件-MyCat的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

Docker安装Mycat和Mysql进行水平分库分表实战图文教学

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