SpringBoot項目中如何實現MySQL讀寫分離詳解

1、MySQL主從復制

但我們仔細觀察我們會發現,當我們的項目都是用的單體數據庫時,那麼就可能會存在如下問題:

  • 讀和寫所有壓力都由一臺數據庫承擔, 壓力大
  • 數據庫服務器磁盤損壞則 數據丟失 ,單點故障

為瞭解決上述提到的兩個問題,我們可以準備兩 (多) 臺MySQL,一臺主( Master )服務器,一臺從( Slave )服務器,主庫的 數據變更 (寫、更新、刪除這些操作) ,需要 同步 到從庫中 (主從復制) 。而用戶在訪問我們項目時,如果是 寫操作 (insert、update、delete),則直接操作 主庫 ;如果是 讀操作 (select) ,則直接操作從庫,這種結構就是 讀寫分離 啦。

在這種讀寫分離的結構中,從庫是可以有多個的

1.1、介紹

MySQL主從復制是一個 異步 的復制過程,底層是基於Mysql數據庫自帶的 二進制日志 功能。就是一臺或多臺MySQL數據庫(slave,即 從庫 )從另一臺MySQL數據庫(master,即 主庫 )進行日志的復制,然後再解析日志並應用到自身,最終實現 從庫 的數據和 主庫 的數據保持一致。MySQL主從復制是 MySQL數據庫自帶功能,無需借助第三方工具。

二進制日志:

二進制日志(BINLOG)記錄瞭所有的 DDL(數據定義語言)語句和 DML(數據操縱語言)語句,但是不包括數據查詢語句。此日志對於災難時的數據恢復起著極其重要的作用,MySQL的主從復制, 就是通過該binlog實現的。默認MySQL是未開啟該日志的。

MySQL復制過程分成三步:

  • MySQL master 將數據變更寫入二進制日志( binary log )
  • slave將master的binary log拷貝到它的中繼日志( relay log )
  • slave重做中繼日志中的事件,將數據變更反映它自己的數據

1.2、主從庫搭建

在環境搭建之前,我們需要準備好兩臺服務器,如果生活富裕使用的是兩臺雲服務器的時候記得要開放安全組,即防火墻;如果是比狗子我生活好點但也是用的虛擬機的話,記得別分這麼多內存啟動藍屏瞭(別問怎麼知道的)

這裡就不給大傢展示數據庫的安裝和防火墻的操作瞭,這個我感覺網上好多資源都能夠滿足遇到的問題,在搭建主從庫的時候有在網上見到過說MySQL版本要一致的,我也沒太留意直接就在之前的MySQL上操作瞭,大傢可以自己去驗證一下。

1.2.1、主庫配置

服務器:192.168.150.100(別試瞭黑不瞭的,這是虛擬機的ip)

1、修改Mysql數據庫的配置文件 vim /etc/my.cnf

在打開的文件中加入下面兩行,其中的server-id不一定是100,確保唯一即可
log-bin=mysql-bin   #[必須]啟用二進制日志
server-id=100       #[必須]服務器唯一ID

2、重啟Mysql服務

這裡有三個方法都能重啟MySQL,最簡單的無疑就是一關一開:

net stop mysql;net start mysql;
systemctl restart mysqld
service mysqld restart

3、創建數據同步的用戶並授權

登錄進去MySQL之後才能夠執行下面的命令,因為這是SQL命令,Linux不認識這玩意是啥。

GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* to '用戶名'@'開放的地址' identified by '密碼';
eg: GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* to 'masterDb'@'%' identified by 'Master@123456';
記得刷一下權限
FLUSH PRIVILEGES;

4、查看master同步狀態

這個時候還 不用退出MySQL ,因為下面的命令還是SQL命令,執行下面的SQL,可以拿到我們後面需要的兩個重要參數。

show master status;

執行完這一句SQL之後,==不要再操作主庫!不要再操作主庫!不要再操作主庫!==重要的事情說三遍,因為再操作主庫之後可能會導致紅框中的 兩個屬性值會發生變化 ,後面如果發生瞭錯誤可能就和這裡有那麼兩毛錢關系瞭。

1.2.2、從庫配置

服務器:192.168.150.101(別試瞭黑不瞭的,這也是虛擬機的ip)

1、 修改Mysql數據庫的配置文件 vim /etc/my.cnf

這裡要註意server-id和主庫以及其他從庫都不能相同,否則後面將會配置不成功。

2、重啟Mysql服務

這裡有三個方法都能重啟MySQL,最簡單的無疑就是一關一開:

net stop mysql;net start mysql;
systemctl restart mysqld
service mysqld restart

3、設置主庫地址及同步位置

登錄進去MySQL之後才能夠執行下面的命令,因為這是SQL命令

設置主庫地址和同步位置
change master to master_host='192.168.150.100',master_user='masterDb',master_password='Master@123456',master_log_file='mysql-bin.000010',master_log_pos=68479;
記得記得開啟從庫配置
start slave;

參數說明:

  • master_host: 主庫的 IP地址
  • master_user: 訪問主庫進行主從復制的 用戶名 ( 上面在主庫創建的 )
  • master_password: 訪問主庫進行主從復制的用戶名對應的 密碼
  • master_log_file: 從哪個 日志文件 開始同步 ( 即1.2.1中第4步獲取的 File )
  • master_log_pos: 從指定日志文件的哪個 位置 開始同步 ( 即1.2.1中第4步獲取的 Position )

4、查看從數據庫的狀態

這個時候還 不用退出MySQL ,因為下面的命令還是SQL命令,執行下面的SQL,可以看到從庫的狀態信息。通過狀態信息中的 Slave_IO_running 和 Slave_SQL_running 可以看出主從同步是否就緒,如果這兩個參數全為 Yes ,表示主從同步已經配置完成。

show slave status\G;

1.3、坑位介紹

1.3.1、UUID報錯

這可能是由於linux 是復制出來的,MySQL中還有一個 server_uuid 是一樣的,我們也需要修改。 vim /var/lib/mysql/auto.cnf

1.3.2、server_id報錯

這應該就是各位大牛設置server_id的時候不小心設置相同的id瞭,修改過來就行,步驟在上面的配置中。

1.3.3、同步異常解決

這是狗子在操作過程中搞出來的一個錯誤……

出錯的原因是在主庫中刪除瞭用戶信息,但是在從庫中同步的時候失敗導致同步停止,下面記錄自己的操作(是在進入MySQL的操作且是從庫)。

MASTER_LOG_POS
STOP SLAVE;
SET GLOBAL SQL_SLAVE_SKIP_COUNTER=1;
START SLAVE;
SHOW SLAVE STATUS\G;

在數據庫中操作時,一定要註意當前所在的數據庫是哪個,作為一個良好的實踐:在SQL語句前加 USE dbname 。

操作不規范,親人兩行淚……

2、項目中實現

2.1、ShardingJDBC

Sharding-JDBC定位為 輕量級Java框架 ,在Java的JDBC層提供的額外服務。 它使用客戶端直連數據庫,以 jar包 形式提供服務,無需額外部署和依賴,可理解為增強版的JDBC驅動, 完全兼容JDBC和各種ORM框架 。

使用Sharding-JDBC可以在程序中輕松的實現數據庫 讀寫分離 。

Sharding-JDBC具有以下幾個特點:

  • 適用於任何基於JDBC的ORM框架,如:JPA, Hibernate, Mybatis, Spring JDBC Template或直接使用JDBC。
  • 支持任何第三方的數據庫連接池,如:DBCP, C3P0, BoneCP, Druid, HikariCP等。
  • 支持任意實現JDBC規范的數據庫。目前支持MySQL,Oracle,SQLServer,PostgreSQL以及任何遵循SQL92標準的數據庫。

下面我們將用ShardingJDBC在項目中實現MySQL的讀寫分離。

2.2、依賴導入

在pom.xml文件中導入ShardingJDBC的依賴坐標

<!--sharding-jdbc-->
<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>4.0.0-RC1</version>
</dependency>

2.3、配置文件

在application.yml中增加數據源的配置

spring:
  shardingsphere:
    datasource:
      names:
        master,slave
      # 主數據源
      master:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://192.168.150.100:3306/db_test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
        username: root
        password: 123456
      # 從數據源
      slave:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://192.168.150.101:3306/db_test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
        username: root
        password: 123456
    masterslave:
      # 讀寫分離配置,設置負載均衡的模式為輪詢
      load-balance-algorithm-type: round_robin
      # 最終的數據源名稱
      name: dataSource
      # 主庫數據源名稱
      master-data-source-name: master
      # 從庫數據源名稱列表,多個逗號分隔
      slave-data-source-names: slave
    props:
      sql:
        show: true #開啟SQL顯示,默認false
  # 覆蓋註冊bean,後面創建數據源會覆蓋前面創建的數據源
  main:
    allow-bean-definition-overriding: true

2.4、測試跑路

這時我們就可以對我們項目中的配置進行一個測試,下面分別調用一個更新接口和一個查詢接口,通過查看日志中記錄的數據源來判斷是否能夠按照我們預料中的跑。

  • 更新操作(寫操作)

  • 查詢操作(讀操作)

搞定!!!程序正常按照我們預期的成功跑起來瞭,成功借助ShardingJDBC在我們項目中實現瞭數據庫的讀寫分離。

總結

到此這篇關於SpringBoot項目中如何實現MySQL讀寫分離的文章就介紹到這瞭,更多相關SpringBoot MySQL讀寫分離內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet!

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