mariadb spider分片引擎初体验

Posted 2022-06-09 雅冰石

一 spider概述

 Spider存储引擎是一个具有内置分片功能的存储引擎。它支持分区和xa事务，并允许处理不同MariaDB实例的表，就像它们在同一个实例上一样。

使用Spider存储引擎创建表时，该表链接到远程服务器上的表，操作起来就像操作本地的表一样。远程表可以是任何存储引擎的表。表链接具体是通过建立从本地MariaDB服务器到远程MariaDB服务器的连接来实现的。该引擎对业务是完全透明的。

 使用Spider时要设置的一些服务器变量：

MariaDB从10.3.4开始

如果在复制中使用Spider，可以通过将slave_transaction_retry_errors设置为以下值来扩展要重试的事务错误列表，以避免网络问题：

• 1158: Got an error reading communication packets
• 1159: Got timeout reading communication packets
• 1160: Got an error writing communication packets
• 1161: Got timeout writing communication packets
• 1429: Unable to connect to foreign data source
• 2013: Lost connection to mysql server during query
• 12701: Remote MySQL server has gone away

修改my.cnf，添加：

slave_transaction_retry_errors="1158,1159,1160,1161,1429,2013,12701"

MariaDB 10.4.5及之后的版本，上述内容包括在默认值中。

先来说两个我们 DBA 经常遇到的场景：

场景 1：有两个分布在不同实例上的多张不同的表，想要通过某个字段关联，做一个统计，或者想将分布在不同实例的表，合并到一个实例中来做一些查询。

场景 2：由于数据库容量的瓶颈或者是由于数据库访问性能的瓶颈，将一某一个大库、大表或者访问量非常大的表进行拆分，然后分布到不同的实例中。

这两种场景覆盖了我们 DBA 经常接触的垂直拆分和水平拆分，在这种场景下往往面临着如下几个窘境：

1、这些表的访问和存取需要额外的路由规则，复杂度很高

2、需要做数据汇总或者统计的时候，非常麻烦

Spider 的优势：

a、对业务完全透明，业务不需要做任何的修改

b、方便横向扩展，能解决单台 mysql 得性能和存储瓶颈问题

c、对后端的存储引擎没有限制

d、间接实现垂直拆分和水平拆分功能

通过 spider 和后端的数据库连接，可以是独立的表，也可以是基于分区表，分区表支持哈希、范围、列表等算法。

e、完全兼容 mysql 协议

由于 MySQL 特殊的插件式存储引擎架构，server 层负责 SQL 解析、SQL 优化、数据库对象(视图、存储过程等）管理；存储引擎层负责数据存储、索引支持、事务、buffer 等，两者之间通过约定好的 handler 接口进行交互。SQL 解析、优化与执行交给 server 层处理，几乎支持执行任意类型 SQL 访问。

Spider 的劣势：

a、spider 的表本身不支持查询缓存和全文索引，不过可以将全文索引添加在后端数据库中；

b、如果采用物理备份，spider 无法备份后端的数据，因为数据本身是存放在后端。可以对后端的 mysql 一一做物理备份

c、spider 本身是单点，需要自己做容灾机器，比如通过 VIP 的方式

d、多了一层网络，性能上会有一些损耗，尤其是跨分区、跨表查询性能会差一些

二 安装spider

有两种方式安装：

方式1：

MariaDB [(none)]> INSTALL SONAME "ha_spider";

Query OK, 0 rows affected (0.044 sec)

方式2：

mysql -u root -p < /usr/share/mysql/install_spider.sql

#验证是否能看到spider引擎

 三 spider使用示例

3.1 spider节点+多个后端节点示例

实验环境：

IP	角色	备注	操作系统配置
192.168.144.249	spider节点+sysbench	后端连接了两个节点	Centos 7.6 1G内存
192.168.144.250	Backend1	后端节点1
192.168.144.251	Backend2	后端节点2

3.1.1 在后端节点上建表

#在两个后端节点上建表

CREATE DATABASE backend;

CREATE TABLE backend.sbtest1 (

  id int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,

  k int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',

  c char(120) NOT NULL DEFAULT '',

  pad char(60) NOT NULL DEFAULT '',

  PRIMARY KEY (id),

  KEY k (k)

) ENGINE=InnoDB;

3.1.2 在spider节点上建表

3.1.2.1 建server

CREATE SERVER backend1

  FOREIGN DATA WRAPPER mysql

OPTIONS(

  HOST '192.168.144.250',

  DATABASE 'backend',

  USER 'root',

  PASSWORD '123456',

  PORT 3306

);

CREATE SERVER backend2

  FOREIGN DATA WRAPPER mysql

OPTIONS(

  HOST '192.168.144.251',

  DATABASE 'backend',

  USER 'root',

  PASSWORD '123456',

  PORT 3306

);

select * from mysql.servers;

 3.1.2.2 建表

CREATE DATABASE IF NOT EXISTS backend;

CREATE  TABLE backend.sbtest1

(

  id int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,

  k int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',

  c char(120) NOT NULL DEFAULT '',

  pad char(60) NOT NULL DEFAULT '',

  PRIMARY KEY (id),

  KEY k (k)

) ENGINE=spider COMMENT='wrapper "mysql", table "sbtest1"'

 PARTITION BY KEY (id)

(

 PARTITION pt1 COMMENT = 'srv "backend1"',

 PARTITION pt2 COMMENT = 'srv "backend2"'

) ;

3.1.3 验证分片

#在spider节点上插入数据

MariaDB [(none)]> use backend;

MariaDB [backend]> insert into sbtest1(id,k,c,pad) values(1,1,'a','a');

Query OK, 1 row affected (0.006 sec)

MariaDB [backend]> insert into sbtest1(id,k,c,pad) values(2,2,'a','a');

Query OK, 1 row affected (0.007 sec)

select * from backend.sbtest1;

 #在后端节点上查询，发现两条数据分布在两个后端节点上了

/*

测试过程中发现10.3.18版本的spider不稳定，select *及count(*)的结果不准确，有时是汇总后的数据，有时是第一个节点的数据，有时是第二个节点的数据,不知道是什么情况。

这数据怪得很。

我在10.5.7版本上测试的倒是没发现这个问题。

*/

本篇文章参考了Spider - MariaDB Knowledge Base

Spider 引擎分布式数据库解决方案（最全的 spider 教程） - 云+社区 - 腾讯云

来了，腾讯游戏分布式数据库TenDB Cluster开源啦_老叶茶馆_的博客-CSDN博客

Spider Use Cases - MariaDB Knowledge Base