文档背景
MySQL很多架构学也学不完,简单记录一下MySQL的系统架构。
- 读写分离架构
- MyCat中间件
- 负载均衡
- 主从复制
- PXC集群
1、读写分离架构
首先,为什么需要有读写分离架构呢?
我们一般应用对数据库而言都是“读多写少”，也就说对数据库读取数据的压力比较大，有一个思路就是说采用数据库集群的方案： 其中一个是主库，负责写入数据，我们称之为：写库； 其它都是从库，负责读取数据，我们称之为：读库；
那么，对我们的要求是：
- 读库和写库的数据一致；
- 写数据必须写到写库；
- 读数据必须到读库；
1.1、架构
从该系统架构中，可以看出：
- 数据库从之前的单节点变为多节点提供服务
- 主节点数据，同步到从节点数据
- 应用程序需要连接到2个数据库节点，并且在程序内部实现判断读写操作
这种架构存在2个问题：
- 应用程序需要连接到多个节点，对应用程序而言开发变得复杂
- 这个问题，可以通过中间件解决
- 主从之间的同步，是异步完成，也就意味着这是 弱一致性
- 可能会导致，数据写入主库后，应用程序读取从库获取不到数据，或者可能会丢失数据，对于数据安全性要求比较高的应用是不合适的
- 该问题可以通过PXC集群解决
2、中间件
2.1、架构
从架构中，可以看出：
- 应用程序只需要连接到中间件即可，无需连接多个数据库节点
- 应用程序无需区分读写操作，对中间件直接进行读写操作即可
- 在中间件中进行区分读写操作，读发送到从节点，写发送到主节点
该架构也存在问题，中间件的性能成为了系统的瓶颈，那么架构可以改造成这样：
这样的话，中间件的可靠性得到了保证，但是也带来了新的问题，应用系统依然是需要连接到2个中间件，又为应用系统带来了复杂度。
3、负载均衡
为了解决以上问题，我们将继续优化架构，在应用程序和中间件之间增加proxy代理，由代理来完成负载均衡的功能，应用程序只需要对接到proxy即可。·
至此，主从复制架构的高可用架构才算是搭建完成。
4、PXC集群架构
在前面的架构中，都是基于MySQL主从的架构，那么在主从架构中，弱一致性问题依然没有解决，如果在需要强一致性的需求中，显然这种架构是不能应对的，比如：交易数据。
PXC提供了读写强一致性的功能，可以保证数据在任何一个节点写入的同时可以同步到其它节点，也就意味着可以存其它的任何节点进行读取操作，无延迟。
架构如下：
4.1、混合架构
在前面的PXC架构中，虽然可以实现了事务的强一致性，但是它是通过牺牲了性能换来的一致性，如果在某些业务场景下，如果没有强一致性的需求，那么使用PXC就不合适了。所以，在我们的系统架构中，需要将这两种方式综合起来，这样才是一个较为完善的架构。
5、主从架构
配置A主配置
修改A的my.cnf配置文件，在末尾添加以下内容，并重启mysql服务
server-id=1001 #//服务器唯一性标识符，每台服务器配置必须保存不一样
log-bin=mysql-bin
expire_logs_days = 7 # binlog过期清理时间
max_binlog_size = 100M # 日志文件超过100M会生成新的日志文件
binlog_format=mixed
binlog-ignore-db=information_schema #不同步的数据库名
binlog-ignore-db=mysql
binlog-ignore-db=performance_schema
binlog-ignore-db=sys
sync_binlog = 1 # 每几次事务提交，MySQL把binlog缓存刷进日志文件中，默认是0，最安全的是设置为1创建用户并修改权限
CREATE USER 'rootslave'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'root123';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'rootslave'@'%';
# 刷新权限
FLUSH PRIVILEGES;
# 查看主配置状态
SHOW MASTER STATUS;
B从配置
#停止slave
STOP SLAVE;
#重置slave
RESET SLAVE;
#配置slave对应master信息
#这里的master_host填写数据库A的ip地址 master_port填写数据库A的端口 master_user填写数据库A上面修改权限的用户 master_password填写对应密码
#master_log_file 填写上面步骤4中查看主数据库同步信息最后结果截图中的File字段值 master_log_pos填写Position字段的值
CHANGE MASTER TO master_host='xx.xx.xx.xx' ,master_port=xxx, master_user='rootslave', master_password='root123', master_log_file='mysql-bin.000001', master_log_pos=566;
#启动slave
START SLAVE;
#查看从库状态
SHOW SLAVE STATUS;
6、MyCat中间件
- 一个彻底开源的，面向企业应用开发的大数据库集群
- 支持事务、ACID、可以替代MySQL的加强版数据库
- 一个可以视为MySQL集群的企业级数据库，用来替代昂贵的Oracle集群
- 一个融合内存缓存技术、NoSQL技术、HDFS大数据的新型SQL Server
- 结合传统数据库和新型分布式数据仓库的新一代企业级数据库产品
- 一个新颖的数据库中间件产品
6.1、优势
基于阿里开源的Cobar产品而研发，Cobar的稳定性、可靠性、优秀的架构和性能以及众多成熟的使用案例使得MYCAT一开始就拥有一个很好的起点，站在巨人的肩膀上，我们能看到更远。
业界优秀的开源项目和创新思路被广泛融入到MYCAT的基因中，使得MYCAT在很多方面都领先于目前其他一些同类的开源项目，甚至超越某些商业产品。MYCAT背后有一支强大的技术团队，其参与者都是5年以上资深软件工程师、架构师、DBA等，优秀的技术团队保证了MYCAT的产品质量。
MYCAT并不依托于任何一个商业公司，因此不像某些开源项目，将一些重要的特性封闭在其商业产品中，使得开源项目成了一个摆设。
