前言
開發(fā)中常用到主從數(shù)據(jù)庫(kù)來提高系統(tǒng)的性能。怎么樣才能方便的實(shí)現(xiàn)主從讀寫分離呢？近日工作任務(wù)較輕，有空學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)技術(shù)，遂來研究如果實(shí)現(xiàn)讀寫分離。這里用博客記錄下過程，一方面可備日后查看，同時(shí)也能分享給大家（網(wǎng)上的資料真的大都是抄來抄去，，還不帶格式的，看的真心難受）。
下面話不多說了，來一起看看詳細(xì)的介紹吧。
1、背景
一個(gè)項(xiàng)目中數(shù)據(jù)庫(kù)最基礎(chǔ)同時(shí)也是最主流的是單機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)，讀寫都在一個(gè)庫(kù)中。當(dāng)用戶逐漸增多，單機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)無法滿足性能要求時(shí)，就會(huì)進(jìn)行讀寫分離改造（適用于讀多寫少），寫操作一個(gè)庫(kù)，讀操作多個(gè)庫(kù)，通常會(huì)做一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)集群，開啟主從備份，一主多從，以提高讀取性能。當(dāng)用戶更多讀寫分離也無法滿足時(shí)，就需要分布式數(shù)據(jù)庫(kù)了（可能以后會(huì)學(xué)習(xí)怎么弄）。
正常情況下讀寫分離的實(shí)現(xiàn)，首先要做一個(gè)一主多從的數(shù)據(jù)庫(kù)集群，同時(shí)還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。這一篇記錄如何用mysql搭建一個(gè)一主多次的配置，下一篇記錄代碼層面如何實(shí)現(xiàn)讀寫分離。
2、搭建一主多從數(shù)據(jù)庫(kù)集群
主從備份需要多臺(tái)虛擬機(jī)，我是用wmware完整克隆多個(gè)實(shí)例，注意直接克隆的虛擬機(jī)會(huì)導(dǎo)致每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的uuid相同，需要修改為不同的uuid。修改方法參考這個(gè)：點(diǎn)擊跳轉(zhuǎn)。
主庫(kù)配置
主數(shù)據(jù)庫(kù)（master）中新建一個(gè)用戶用于從數(shù)據(jù)庫(kù)（slave）讀取主數(shù)據(jù)庫(kù)二進(jìn)制日志，sql語句如下：
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mysql> create user 'repl'@'%' identified by '123456';#創(chuàng)建用戶 mysql> grant replication slave on *.* to 'repl'@'%';#分配權(quán)限 mysql>flush privileges; #刷新權(quán)限 |
同時(shí)修改mysql配置文件開啟二進(jìn)制日志，新增部分如下：
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[mysqld]server-id=1log-bin=master-binlog-bin-index=master-bin.index |
然后重啟數(shù)據(jù)庫(kù)，使用show master status;語句查看主庫(kù)狀態(tài)，如下所示：
從庫(kù)配置
同樣先新增幾行配置：
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[mysqld]server-id=2relay-log-index=slave-relay-bin.indexrelay-log=slave-relay-bin |
然后重啟數(shù)據(jù)庫(kù)，使用如下語句連接主庫(kù)：
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change master to master_host='192.168.226.5', master_user='root', master_password='123456', master_log_file='master-bin.000003', master_log_pos=154; |
接著運(yùn)行start slave;開啟備份,正常情況如下圖所示：slave_io_running和slave_sql_running都為yes。
可以用這個(gè)步驟開啟多個(gè)從庫(kù)。
默認(rèn)情況下備份是主庫(kù)的全部操作都會(huì)備份到從庫(kù)，實(shí)際可能需要忽略某些庫(kù)，可以在主庫(kù)中增加如下配置：
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# 不同步哪些數(shù)據(jù)庫(kù) binlog-ignore-db = mysql binlog-ignore-db = test binlog-ignore-db = information_schema # 只同步哪些數(shù)據(jù)庫(kù)，除此之外，其他不同步 binlog-do-db = game |
3、代碼層面進(jìn)行讀寫分離
代碼環(huán)境是springboot+mybatis+druib連接池。想要讀寫分離就需要配置多個(gè)數(shù)據(jù)源，在進(jìn)行寫操作是選擇寫的數(shù)據(jù)源，讀操作時(shí)選擇讀的數(shù)據(jù)源。其中有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：
- 如何切換數(shù)據(jù)源
- 如何根據(jù)不同的方法選擇正確的數(shù)據(jù)源
1)、如何切換數(shù)據(jù)源
通常用springboot時(shí)都是使用它的默認(rèn)配置，只需要在配置文件中定義好連接屬性就行了，但是現(xiàn)在我們需要自己來配置了，spring是支持多數(shù)據(jù)源的，多個(gè)datasource放在一個(gè)hashmaptargetdatasource中，通過derterminecurrentlookupkey獲取key來覺定要使用哪個(gè)數(shù)據(jù)源。因此我們的目標(biāo)就很明確了，建立多個(gè)datasource放到targetdatasource中，同時(shí)重寫derterminecurrentlookupkey方法來決定使用哪個(gè)key。
2)、如何選擇數(shù)據(jù)源
事務(wù)一般是注解在service層的，因此在開始這個(gè)service方法調(diào)用時(shí)要確定數(shù)據(jù)源，有什么通用方法能夠在開始執(zhí)行一個(gè)方法前做操作呢？相信你已經(jīng)想到了那就是切面 。怎么切有兩種辦法：
- 注解式，定義一個(gè)只讀注解，被該數(shù)據(jù)標(biāo)注的方法使用讀庫(kù)
- 方法名，根據(jù)方法名寫切點(diǎn)，比如getxxx用讀庫(kù)，setxxx用寫庫(kù)
3)、代碼編寫
a、編寫配置文件，配置兩個(gè)數(shù)據(jù)源信息
只有必填信息，其他都有默認(rèn)設(shè)置
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mysql: datasource: #讀庫(kù)數(shù)目 num: 1 type-aliases-package: com.example.dxfl.dao mapper-locations: classpath:/mapper/*.xml config-location: classpath:/mybatis-config.xml write: url: jdbc:mysql://192.168.226.5:3306/test?useunicode=true&characterencoding=utf-8&usessl=true username: root password: 123456 driver-class-name: com.mysql.jdbc.driver read: url: jdbc:mysql://192.168.226.6:3306/test?useunicode=true&characterencoding=utf-8&usessl=true username: root password: 123456 driver-class-name: com.mysql.jdbc.driver |
b、編寫dbcontextholder類
這個(gè)類用來設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)類別，其中有一個(gè)threadlocal用來保存每個(gè)線程的是使用讀庫(kù)，還是寫庫(kù)。代碼如下：
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/** * description 這里切換讀/寫模式 * 原理是利用threadlocal保存當(dāng)前線程是否處于讀模式（通過開始read_only注解在開始操作前設(shè)置模式為讀模式， * 操作結(jié)束后清除該數(shù)據(jù)，避免內(nèi)存泄漏，同時(shí)也為了后續(xù)在該線程進(jìn)行寫操作時(shí)任然為讀模式 * @author fxb * @date 2018-08-31 */public class dbcontextholder { private static logger log = loggerfactory.getlogger(dbcontextholder.class); public static final string write = "write"; public static final string read = "read"; private static threadlocal<string> contextholder= new threadlocal<>(); public static void setdbtype(string dbtype) { if (dbtype == null) { log.error("dbtype為空"); throw new nullpointerexception(); } log.info("設(shè)置dbtype為：{}",dbtype); contextholder.set(dbtype); } public static string getdbtype() { return contextholder.get() == null ? write : contextholder.get(); } public static void cleardbtype() { contextholder.remove(); }} |
c、重寫determinecurrentlookupkey方法
spring在開始進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作時(shí)會(huì)通過這個(gè)方法來決定使用哪個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，因此我們?cè)谶@里調(diào)用上面dbcontextholder類的getdbtype()方法獲取當(dāng)前操作類別,同時(shí)可進(jìn)行讀庫(kù)的負(fù)載均衡，代碼如下：
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public class myabstractroutingdatasource extends abstractroutingdatasource { @value("${mysql.datasource.num}") private int num; private final logger log = loggerfactory.getlogger(this.getclass()); @override protected object determinecurrentlookupkey() { string typekey = dbcontextholder.getdbtype(); if (typekey == dbcontextholder.write) { log.info("使用了寫庫(kù)"); return typekey; } //使用隨機(jī)數(shù)決定使用哪個(gè)讀庫(kù) int sum = numberutil.getrandom(1, num); log.info("使用了讀庫(kù){}", sum); return dbcontextholder.read + sum; }} |
d、編寫配置類
由于要進(jìn)行讀寫分離，不能再用springboot的默認(rèn)配置，我們需要手動(dòng)來進(jìn)行配置。首先生成數(shù)據(jù)源，使用@configurproperties自動(dòng)生成數(shù)據(jù)源：
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/*** 寫數(shù)據(jù)源** @primary 標(biāo)志這個(gè) bean 如果在多個(gè)同類 bean 候選時(shí)，該 bean 優(yōu)先被考慮。* 多數(shù)據(jù)源配置的時(shí)候注意，必須要有一個(gè)主數(shù)據(jù)源，用 @primary 標(biāo)志該 bean*/@primary@bean@configurationproperties(prefix = "mysql.datasource.write")public datasource writedatasource() {return new druiddatasource();} |
讀數(shù)據(jù)源類似，注意有多少個(gè)讀庫(kù)就要設(shè)置多少個(gè)讀數(shù)據(jù)源，bean名為read+序號(hào)。
然后設(shè)置數(shù)據(jù)源，使用的是我們之前寫的myabstractroutingdatasource類
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/*** 設(shè)置數(shù)據(jù)源路由，通過該類中的determinecurrentlookupkey決定使用哪個(gè)數(shù)據(jù)源*/@beanpublic abstractroutingdatasource routingdatasource() {myabstractroutingdatasource proxy = new myabstractroutingdatasource();map<object, object> targetdatasources = new hashmap<>(2);targetdatasources.put(dbcontextholder.write, writedatasource());targetdatasources.put(dbcontextholder.read+"1", read1());proxy.setdefaulttargetdatasource(writedatasource());proxy.settargetdatasources(targetdatasources);return proxy;} |
接著需要設(shè)置sqlsessionfactory
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/*** 多數(shù)據(jù)源需要自己設(shè)置sqlsessionfactory*/@beanpublic sqlsessionfactory sqlsessionfactory() throws exception {sqlsessionfactorybean bean = new sqlsessionfactorybean();bean.setdatasource(routingdatasource());resourcepatternresolver resolver = new pathmatchingresourcepatternresolver();// 實(shí)體類對(duì)應(yīng)的位置bean.settypealiasespackage(typealiasespackage);// mybatis的xml的配置bean.setmapperlocations(resolver.getresources(mapperlocation));bean.setconfiglocation(resolver.getresource(configlocation));return bean.getobject();} |
最后還得配置下事務(wù)，否則事務(wù)不生效
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/*** 設(shè)置事務(wù)，事務(wù)需要知道當(dāng)前使用的是哪個(gè)數(shù)據(jù)源才能進(jìn)行事務(wù)處理*/@beanpublic datasourcetransactionmanager datasourcetransactionmanager() {return new datasourcetransactionmanager(routingdatasource());} |
4)、選擇數(shù)據(jù)源
多數(shù)據(jù)源配置好了，但是代碼層面如何選擇選擇數(shù)據(jù)源呢？這里介紹兩種辦法：
a、注解式
首先定義一個(gè)只讀注解，被這個(gè)注解方法使用讀庫(kù)，其他使用寫庫(kù)，如果項(xiàng)目是中途改造成讀寫分離可使用這個(gè)方法，無需修改業(yè)務(wù)代碼，只要在只讀的service方法上加一個(gè)注解即可。
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@target({elementtype.method,elementtype.type})@retention(retentionpolicy.runtime)public @interface readonly {} |
然后寫一個(gè)切面來切換數(shù)據(jù)使用哪種數(shù)據(jù)源，重寫getorder保證本切面優(yōu)先級(jí)高于事務(wù)切面優(yōu)先級(jí)，在啟動(dòng)類加上@enabletransactionmanagement(order = 10),為了代碼如下：
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@aspect@componentpublic class readonlyinterceptor implements ordered { private static final logger log= loggerfactory.getlogger(readonlyinterceptor.class); @around("@annotation(readonly)") public object setread(proceedingjoinpoint joinpoint,readonly readonly) throws throwable{ try{ dbcontextholder.setdbtype(dbcontextholder.read); return joinpoint.proceed(); }finally { //清楚dbtype一方面為了避免內(nèi)存泄漏，更重要的是避免對(duì)后續(xù)在本線程上執(zhí)行的操作產(chǎn)生影響 dbcontextholder.cleardbtype(); log.info("清除threadlocal"); } } @override public int getorder() { return 0; }} |
b、方法名式
這種方法不許要注解，但是需要事務(wù)名稱按一定規(guī)則編寫，然后通過切面來設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)類別，比如setxxx設(shè)置為寫、getxxx設(shè)置為讀，代碼我就不寫了，應(yīng)該都知道怎么寫。
4、測(cè)試
編寫好代碼來試試結(jié)果如何，下面是運(yùn)行截圖：
斷斷續(xù)續(xù)寫了好幾天終于是寫完了，，，如果有幫助到你，，歡迎star哦，，這里是完整代碼地址：點(diǎn)擊跳轉(zhuǎn)
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對(duì)服務(wù)器之家的支持。
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