mysql中间件proxysql实现mysql读写分离

Posted 2021-06-02 吻如雪上霜

mysql实现读写分离的方式

mysql 实现读写分离的方式有以下几种：

• 程序修改mysql操作，直接和数据库通信，简单快捷的读写分离和随机的方式实现的负载均衡，权限独立分配，需要开发人员协助。
• amoeba，直接实现读写分离和负载均衡，不用修改代码，有很灵活的数据解决方案，自己分配账户，和后端数据库权限管理独立，权限处理不够灵活。
• mysql-proxy，直接实现读写分离和负载均衡，不用修改代码，master和slave用一样的帐号，效率低
• mycat中间件
• proxysql中间件（推荐使用）

ProxySQL简介

ProxySQL 是一款可以实际用于生产环境的 MySQL 中间件，它有官方版和 percona 版两种。percona版是在官方版的基础上修改的，添加了几个比较实用的工具。生产环境建议用官方版。

ProxySQL 是用 C++ 语言开发的，虽然也是一个轻量级产品，但性能很好(据测试，能处理千亿级的数据)，功能也足够，能满足中间件所需的绝大多数功能，包括：

• 最基本的读/写分离，且方式有多种
• 可定制基于用户、基于schema、基于语句的规则对SQL语句进行路由。换句话说，规则很灵活。基于schema和与语句级的规则，可以实现简单的sharding(分库分表)
• 可缓存查询结果。虽然ProxySQL的缓存策略比较简陋，但实现了基本的缓存功能，绝大多数时候也够用了。此外，作者已经打算实现更丰富的缓存策略
• 监控后端节点。ProxySQL可以监控后端节点的多个指标，包括：ProxySQL和后端的心跳信息，后端节点的read-only/read-write，slave和master的数据同步延迟性(replication lag)

ProxySQL安装

//关闭防火墙与selinux
[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld
Removed /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service.
Removed /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.
[root@localhost ~]# setenforce 0
[root@localhost ~]# sed -ri \'s/^(SELINUX=).*/\\1disabled/g\' /etc/selinux/config


[root@localhost ~]# cat /etc/yum.repos.d/proxysql.repo 
[proxysql_repo]
name= ProxySQL
baseurl=http://repo.proxysql.com/ProxySQL/proxysql-1.4.x/centos/7
gpgcheck=1
gpgkey=http://repo.proxysql.com/ProxySQL/repo_pub_key
[root@localhost ~]# yum -y install proxysql
[root@localhost ~]# systemctl start proxysql
[root@localhost ~]# ss -antl
State          Recv-Q         Send-Q                 Local Address:Port                 Peer Address:Port         
LISTEN         0              128                          0.0.0.0:6032                      0.0.0.0:*            
LISTEN         0              128                          0.0.0.0:6033                      0.0.0.0:*            
LISTEN         0              128                          0.0.0.0:6033                      0.0.0.0:*            
LISTEN         0              128                          0.0.0.0:6033                      0.0.0.0:*            
LISTEN         0              128                          0.0.0.0:6033                      0.0.0.0:*            
LISTEN         0              128                          0.0.0.0:22                        0.0.0.0:*            
LISTEN         0              128                             [::]:22                           [::]:*        

ProxySQL的Admin管理接口

当 ProxySQL 启动后，将监听两个端口：

• admin管理接口，默认端口为6032。该端口用于查看、配置ProxySQL
• 接收SQL语句的接口，默认端口为6033，这个接口类似于MySQL的3306端口
  

ProxySQL 的 admin 管理接口是一个使用 MySQL 协议的接口，所以，可以直接使用 mysql 客户端、navicat 等工具去连接这个管理接口，其默认的用户名和密码均为 admin

例如，使用 mysql 客户端去连接 ProxySQL 的管理接口

//下载mariadb
[root@localhost ~]# yum -y install mariadb

//连接数据库，查看ProxySQL内置数据库
[root@localhost ~]# mysql -uadmin -padmin -P6032 -h127.0.0.1
 
MySQL [(none)]> show databases;
+-----+---------------+-------------------------------------+
| seq | name          | file                                |
+-----+---------------+-------------------------------------+
| 0   | main          |                                     |
| 2   | disk          | /var/lib/proxysql/proxysql.db       |
| 3   | stats         |                                     |
| 4   | monitor       |                                     |
| 5   | stats_history | /var/lib/proxysql/proxysql_stats.db |
+-----+---------------+-------------------------------------+

由于 ProxySQL 的配置全部保存在几个自带的库中，所以通过管理接口，可以非常方便地通过发送一些SQL命令去修改 ProxySQL 的配置。 ProxySQL 会解析通过该接口发送的某些对ProxySQL 有效的特定命令，并将其合理转换后发送给内嵌的 SQLite3 数据库引擎去运行

ProxySQL 的配置几乎都是通过管理接口来操作的，通过 Admin 管理接口，可以在线修改几乎所有的配置并使其生效。只有两个变量的配置是必须重启 ProxySQL 才能生效的，它们是：mysql-threads 和 mysql-stacksize

其中：

• main库是ProxySQL最主要的库，是需要修改配置时使用的库，它其实是一个内存数据库系统。所以，修改main库中的配置后，必须将其持久化到disk上才能永久保存
• disk库是磁盘数据库，该数据库结构和内存数据库完全一致。当持久化内存数据库中的配置时，其实就是写入到disk库中。磁盘数据库的默认路径为 $DATADIR/proxysql.db
• stats库是统计信息库。这个库中的数据一般是在检索其内数据时临时填充的，它保存在内存中。因为没有相关的配置项，所以无需持久化
• monitor库是监控后端MySQL节点相关的库，该库中只有几个log类的表，监控模块收集到的监控信息全都存放到对应的log表中
• stats_history库是1.4.4版新增的库，用于存放历史统计数据。默认路径为 $DATADIR/proxysql_stats.db

ProxySQL 内部使用的是 SQLite3 数据库，无论是内存数据库还是磁盘数据库，都是通过SQLite3引 擎进行解析、操作的。它和 MySQL 的语法可能稍有不同，但ProxySQL会对不兼容的语法自动进行调整，最大程度上保证MySQL语句的有效率。
上面描述main库的时候，只是说了内存数据库需要持久化到disk库才能永久保存配置。但实际上，修改了main库中的配置后，并不会立即生效，它还需要load到runtime的数据结构中才生效，只有在runtime数据结构中的配置才是对ProxySQL当前有效的配置。

LOAD ...  TO RUNTIME;  #使修改立即生效
SAVE  ...  TO DISK;    #使修改永久保存到磁盘

和admin管理接口相关的变量

admin-admin_credentials

admin-admin_credentials 变量控制的是admin管理接口的管理员账户。默认的管理员账户和密码为admin:admin，但是这个默认的用户只能在本地使用。如果想要远程连接到ProxySQL，例如用windows上的navicat连接Linux上的ProxySQL管理接口，必须自定义一个管理员账户

添加管理员帐户

MySQL [(none)]> select @@admin-admin_credentials;       //查看当前用户名和密码
+---------------------------+
| @@admin-admin_credentials |
+---------------------------+
| admin:admin               |
+---------------------------+
1 row in set (0.01 sec)

//设置管理员帐号yanchuang,密码yanchuang123!
MySQL [(none)]> set admin-admin_credentials=\'admin:admin;yanchuang:yanchuang123!\';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

MySQL [(none)]> select @@admin-admin_credentials;
+-------------------------------------+
| @@admin-admin_credentials           |
+-------------------------------------+
| admin:admin;yanchuang:yanchuang123! |
+-------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

MySQL [(none)]> load admin variables to runtime;    //使修改立即生效
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

MySQL [(none)]> save admin variables to disk;   //使修改永久保存到磁盘
Query OK, 31 rows affected (0.00 sec)

修改后，就可以使用该用户名和密码连接管理接口

[root@proxysql ~]# mysql -uyanchuang -pyanchuang123! -h192.168.23.143 -P6032
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \\g.
Your MySQL connection id is 7
Server version: 5.5.30 (ProxySQL Admin Module)

Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type \'help;\' or \'\\h\' for help. Type \'\\c\' to clear the current input statement.

MySQL [(none)]> 

所有的配置操作都是在修改main库中对应的表

MySQL [(none)]> select * from global_variables where variable_name=\'admin-admin_credentials\';
+-------------------------+-------------------------------------+
| variable_name           | variable_value                      |
+-------------------------+-------------------------------------+
| admin-admin_credentials | admin:admin;yanchuang:yanchuang123! |
+-------------------------+-------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

必须要区分admin管理接口的用户名和mysql_users中的用户名

• admin管理接口的用户是连接到管理接口(默认端口6032)上用来管理、配置ProxySQL的
• mysql_users表中的用户名是应用程序连接ProxySQL(默认端口6033)，以及ProxySQL连接后端MySQL Servers使用的用户。它的作用是发送、路由SQL语句，类似于MySQL Server的3306端口。所以，这个表中的用户必须已经在后端MySQL Server上存在且授权了

admin管理接口的用户必须不能存在于mysql_users中，这是出于安全的考虑，防止通过admin管理接口用户猜出mysql_users中的用户

admin-stats_credentials

admin-stats_credentials 变量控制admin管理接口的普通用户，这个变量中的用户没有超级管理员权限，只能查看monitor库和main库中关于统计的数据，其它库都是不可见的，且没有任何写权限

默认的普通用户名和密码均为 stats ，与admin一样，它默认也只能用于本地登录，若想让人远程查看则要添加查看的专有用户

MySQL [(none)]> select @@admin-stats_credentials;
+---------------------------+
| @@admin-stats_credentials |
+---------------------------+
| stats:stats               |
+---------------------------+
 
//添加专有用户
MySQL [(none)]> set admin-stats_credentials=\'admin:admin;yc:123456\';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
 
MySQL [(none)]> select @@admin-stats_credentials;
+---------------------------+
| @@admin-stats_credentials |
+---------------------------+
| stats:stats;yc:123456     |
+---------------------------+
1 row in set (0.001 sec)
 
MySQL [(none)]>  load admin variables to runtime;
Query OK, 0 rows affected (0.001 sec)
 
MySQL [(none)]> save admin variables to disk;
Query OK, 43 rows affected (0.001 sec)

同样，这个变量中的用户必须不能存在于mysql_users表中
使用mystats用户远程连接查看

[root@localhost ~]# mysql -uyc -p123456 -P6032 -h192.168.23.143
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \\g.
Your MySQL connection id is 7
Server version: 5.5.30 (ProxySQL Admin Module)
 
Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.
 
Type \'help;\' or \'\\h\' for help. Type \'\\c\' to clear the current input statement.
 
MySQL [(none)]>  show databases;
+-----+---------------+-------------------------------------+
| seq | name          | file                                |
+-----+---------------+-------------------------------------+
| 0   | main          |                                     |
| 2   | monitor       |                                     |
| 3   | stats_history | /var/lib/proxysql/proxysql_stats.db |
+-----+---------------+-------------------------------------+
3 rows in set (0.000 sec)

admin-mysql_ifaces

admin-mysql_ifaces 变量指定admin接口的监听地址，格式为冒号分隔的hostname:port列表。默认监听在 0.0.0.0:6032

注意，允许使用UNIX的domain socket进行监听，这样本主机内的应用程序就可以直接被处理。
例如：

MySQL [(none)]> show variables like \'admin-mysql%\';
+--------------------+--------------+
| Variable_name      | Value        |
+--------------------+--------------+
| admin-mysql_ifaces | 0.0.0.0:6032 |
+--------------------+--------------+
 
//修改监听在6000
MySQL [(none)]> set admin-mysql_ifaces=\'0.0.0.0:6000\';
Query OK, 1 row affected (0.000 sec)
 
MySQL [(none)]> show variables like \'admin-mysql%\';
+--------------------+--------------+
| Variable_name      | Value        |
+--------------------+--------------+
| admin-mysql_ifaces | 0.0.0.0:6000 |
+--------------------+--------------+
1 row in set (0.000 sec)
 
MySQL [(none)]> load variables admin to runtime;
ERROR 1045 (28000): ProxySQL Admin Error: near "load": syntax error
MySQL [(none)]> load  admin variables  to runtime;
Query OK, 0 rows affected (0.001 sec)
 
MySQL [(none)]> save  admin variables  to disk;
Query OK, 43 rows affected (0.001 sec)
 
[root@localhost ~]# ss -antl
State          Recv-Q          Send-Q                      Local Address:Port                     Peer Address:Port         
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:22                            0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:6000                          0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:6033                          0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:6033                          0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:6033                          0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:6033                          0.0.0.0:*

mysql-interfaces：指定远程接口的监听地址，格式为冒号分隔的hostname:port列表。默认监听在 0.0.0.0:6033

MySQL [(none)]> show variables like \'%interfaces%\';
+------------------+--------------+
| Variable_name    | Value        |
+------------------+--------------+
| mysql-interfaces | 0.0.0.0:6033 |
+------------------+--------------+
1 row in set (0.000 sec)
 
MySQL [(none)]> set mysql-interfaces=\'0.0.0.0:3306\';
Query OK, 1 row affected (0.000 sec)
 
MySQL [(none)]> show variables like \'%interfaces%\';
+------------------+--------------+
| Variable_name    | Value        |
+------------------+--------------+
| mysql-interfaces | 0.0.0.0:3306 |
+------------------+--------------+
1 row in set (0.000 sec)
 
MySQL [(none)]> save  mysql  variables  to disk;
Query OK, 140 rows affected (0.002 sec)
 
[root@localhost ~]# systemctl restart proxysql
 
[root@localhost ~]# ss -antl
State          Recv-Q          Send-Q                      Local Address:Port                     Peer Address:Port         
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:22                            0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:3306                          0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:3306                          0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:3306                          0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:3306                          0.0.0.0:*            
LISTEN         0               128                               0.0.0.0:6000                          0.0.0.0:*