Mysql(24)—读写分离的基本概念和实现方式

Posted 2021-09-18 刘Java

简单的介绍了mysql数据库读写分离的概念和实现方式。

文章目录

• 1 读写分离的概念
• 2 读写分离的实现
• 3 读写分离的问题

1 读写分离的概念

读写分离是指将数据库的读和写操作分不到不同的数据库节点上。主服务器负责处理写操作和实时性要求较高的读操作，从服务器负责处理读操作。

读写分离减缓了数据库锁的争用，可以大幅提高读性能，小幅提高写的性能，非常适合读请求非常多的场景。读写分离会依赖到Mysql的主从复制的功能，因此也能够顺带着解决了数据库单点故障的问题，基于主从切换可以实现数据库的高可用性。

读写分离的方案中，一主一从、一主多从、多主多从都是可以的，比较灵活。

2 读写分离的实现

项目中读写分离常见的实现方式有两种，一种是直接在客户端的实现，另一种是第三方数据库中间件代理的实现。

基于客户端的实现，也就是在应用程序/代码层面的实现。我们可以自己写一个AOP拦截器，然后对配置多个读、写数据源，利用AOP拦截技术对到达的读/写请求进行解析（可以通过方法名之类的进行拦截），针对性地选择不同的数据源，将请求分发到不同的数据库中，从而实现读写分离，，不引入任何jar包，也不需要引入任何中间组件，节省了很多运维的成本，但是需要自己编程。

基于客户端的实现推荐引入的中间件jar的方式而不是手动编程的方式，也称为组件式，推荐使用sharding-jdbc的jar包，这些jar包中已经包含了读写分离的各种逻辑，只需要开发人员少量的配置即可非常方便的实现读写分离，相比于手动实现，节省了很多编程的成本，sharding-jdbc还提供了多种不同的从库负载均衡策略，以及强制路由策略。

第二种就是基于外部数据库中间件来帮助我们实现读写分离，比如MySQL Router（官方）、Atlas（基于 MySQL Proxy）、Maxscale、MyCat。这种方式类似于在应用层和数据库层之间添加了一个独立的代理层，应用程序所有的数据请求都交给代理层处理，代理层负责分离读写请求，将它们路由到对应的数据库中。这种方式不会侵入客户端代码，但是需要额外的部署第三方组件，会增加运维成本，让系统架构变得更加复杂。

推荐使用sharding-jdbc的jar包来实现读写分离。sharding-jdbc官网的介绍：Sharding-JDBC是ShardingSphere的第一个产品，也是ShardingSphere的前身。 它定位为轻量级Java框架，在Java的JDBC层提供的额外服务。它虽然也是一个数据库中间件，但是使用客户端直连数据库，以jar包形式提供服务，无需额外部署和依赖，可理解为增强版的JDBC驱动，完全兼容JDBC和各种ORM框架。

sharding-jdbc官网也提供了非常详细且简单的实现读写分离的方案：https://shardingsphere.apache.org/document/legacy/3.x/document/cn/manual/sharding-jdbc/usage/read-write-splitting/。

注意，读写分离依赖于Mysql的主从复制，而sharding-jdbc等数据库中间件是不提供主从复制的功能的，这是Mysql的原生实现。

3 读写分离的问题

因为读写分离依赖主从复制，因此读写分离的问题实际上就是主从复制的问题，那就是主备延迟的问题。

没有特别好的解决办法，主要思路有下面这些：

1. 可以在数据同步一定时间之后再从备库读取。
2. 将那些必须获取最新数据的读请求都交给主库处理。
3. 一个主库分为多个主库，分担主库的写请求，减少单个库的binlog日志产生速度。
4. 打开 MySQL 从库的并行复制，sql_thread从一个变成多个，这需要Mysql5.6及其以上的版本支持。

参考资料：

1. 《MySQL实战45讲 | 极客时间 | 丁奇》

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