MyCat实现读写分离与高可用

一 概述

Mysql作为被广泛使用的开源数据库，在实际开发过程中，由单台Mysql作为独立的数据库是完全不能满足实际需求的，无论是从安全性，高可用性以及高并发等各个方面。

因此，一般都是通过主从复制（Master-Slave）的方式来同步数据，再通过读写分离来提升数据库的并发负载能力。

二 Mybatis实现Mysql读写分离

配置信息实例

mysqldb.propertis

#主数据库数据源
jdbc.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:mysql://ip:3306/dbName?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
jdbc.username=root
jdbc.password=123456
jdbc.initialSize=1
jdbc.minIdle=1
jdbc.maxActive=20
jdbc.maxWait=60000
jdbc.removeAbandoned=true
jdbc.removeAbandonedTimeout=180
jdbc.timeBetweenEvictionRunsMillis=60000
jdbc.minEvictableIdleTimeMillis=300000
jdbc.validationQuery=SELECT 1
jdbc.testWhileIdle=true
jdbc.testOnBorrow=false
jdbc.testOnReturn=false

#从数据库数据源
slave.jdbc.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
slave.jdbc.url=jdbc:mysql://ip:3306/dbName?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
slave.jdbc.username=root
slave.jdbc.password=123456
slave.jdbc.initialSize=1
slave.jdbc.minIdle=1
slave.jdbc.maxActive=20
slave.jdbc.maxWait=60000
slave.jdbc.removeAbandoned=true
slave.jdbc.removeAbandonedTimeout=180
slave.jdbc.timeBetweenEvictionRunsMillis=60000
slave.jdbc.minEvictableIdleTimeMillis=300000
slave.jdbc.validationQuery=SELECT 1
slave.jdbc.testWhileIdle=true
slave.jdbc.testOnBorrow=false
slave.jdbc.testOnReturn=false

mybatis-Spring.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
     http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
     http://www.springframework.org/schema/context
     http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
     http://www.springframework.org/schema/aop
     http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
     http://www.springframework.org/schema/tx 
     http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd">

    <!-- master数据源 -->
    <bean id="masterDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <!-- 基本属性 url、user、password -->  
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driverClassName}" />  
        <property name="url" value="${jdbc.url}" />  
        <property name="username" value="${jdbc.username}" />  
        <property name="password" value="${jdbc.password}" />  
        <property name="initialSize" value="${jdbc.initialSize}" />  
        <property name="minIdle" value="${jdbc.minIdle}" />   
        <property name="maxActive" value="${jdbc.maxActive}" />  
        <property name="maxWait" value="${jdbc.maxWait}" />
        <!-- 超过时间限制是否回收 -->
        <property name="removeAbandoned" value="${jdbc.removeAbandoned}" />
        <!-- 超过时间限制多长； -->
        <property name="removeAbandonedTimeout" value="${jdbc.removeAbandonedTimeout}" />
        <!-- 配置间隔多久才进行一次检测，检测需要关闭的空闲连接，单位是毫秒 -->
        <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${jdbc.timeBetweenEvictionRunsMillis}" />
        <!-- 配置一个连接在池中最小生存的时间，单位是毫秒 -->
        <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${jdbc.minEvictableIdleTimeMillis}" />
        <!-- 用来检测连接是否有效的sql，要求是一个查询语句-->
        <property name="validationQuery" value="${jdbc.validationQuery}" />
        <!-- 申请连接的时候检测 -->
        <property name="testWhileIdle" value="${jdbc.testWhileIdle}" />
        <!-- 申请连接时执行validationQuery检测连接是否有效，配置为true会降低性能 -->
        <property name="testOnBorrow" value="${jdbc.testOnBorrow}" />
        <!-- 归还连接时执行validationQuery检测连接是否有效，配置为true会降低性能  -->
        <property name="testOnReturn" value="${jdbc.testOnReturn}" />
    </bean>

    <!-- slave数据源 -->
    <bean id="slaveDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="driverClassName" value="${slave.jdbc.driverClassName}" />  
        <property name="url" value="${slave.jdbc.url}" />  
        <property name="username" value="${slave.jdbc.username}" />  
        <property name="password" value="${slave.jdbc.password}" />  
        <property name="initialSize" value="${slave.jdbc.initialSize}" />  
        <property name="minIdle" value="${slave.jdbc.minIdle}" />   
        <property name="maxActive" value="${slave.jdbc.maxActive}" />  
        <property name="maxWait" value="${slave.jdbc.maxWait}" />
        <property name="removeAbandoned" value="${slave.jdbc.removeAbandoned}" />
        <property name="removeAbandonedTimeout" value="${slave.jdbc.removeAbandonedTimeout}" />
        <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${slave.jdbc.timeBetweenEvictionRunsMillis}" />
        <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${slave.jdbc.minEvictableIdleTimeMillis}" />
        <property name="validationQuery" value="${slave.jdbc.validationQuery}" />
        <property name="testWhileIdle" value="${slave.jdbc.testWhileIdle}" />
        <property name="testOnBorrow" value="${slave.jdbc.testOnBorrow}" />
        <property name="testOnReturn" value="${slave.jdbc.testOnReturn}" />
    </bean>
    
    <!-- 动态数据源，根据service接口上的注解来决定取哪个数据源 -->
    <bean id="dataSource" class="com.yzb.util.DynamicDataSource">  
        <property name="targetDataSources">      
          <map key-type="java.lang.String">      
              <!-- write or slave -->    
             <entry key="slave" value-ref="slaveDataSource"/>      
             <!-- read or master   -->  
             <entry key="master" value-ref="masterDataSource"/>      
          </map>               
        </property>   
        <property name="defaultTargetDataSource" ref="masterDataSource"/>      
      
    </bean>
    
    <!-- Mybatis文件 -->
    <bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
        <property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml" /> 
        <property name="dataSource" ref="dataSource" />
        <!-- 映射文件路径 -->
        <property name="mapperLocations" value="classpath*:dbmappers/*.xml" />
    </bean>

    <bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
        <property name="basePackage" value="com.yzb.dao" />
        <property name="sqlSessionFactoryBeanName" value="sqlSessionFactory" />
    </bean>

    <!-- 事务管理器 -->
    <bean id="transactionManager"
        class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
        <property name="dataSource" ref="dataSource" />
    </bean>
    <!-- 声明式开启 -->
    <tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" proxy-target-class="true" order="1"/>
    
    <!-- 为业务逻辑层的方法解析@DataSource注解  为当前线程的HandleDataSource注入数据源 -->    
    <bean id="dataSourceAspect" class="com.yzb.util.DataSourceAspect" />    
    <aop:config proxy-target-class="true">    
        <aop:aspect id="dataSourceAspect" ref="dataSourceAspect" order="2">    
            <aop:pointcut id="tx" expression="execution(* com.yzb.service.impl..*.*(..)) "/>    
            <aop:before pointcut-ref="tx" method="before" />                
        </aop:aspect>    
    </aop:config>
</beans>

实际上Spring集成Mybatis实现Mysql读写分离是从代码层面实现读写分离，本质是通过注解和aop实现。初次之外，需要需要配置个不同据源分别为：masterDataSource，slaveDataSource，分别对应主从数据库，在代码实现方面需要指定使用哪个数据源。

基于上述实现，会增加一定的代码量（增加注解），并且耦合在代码中不利于扩展与后续维护，一旦进行修改就需要重新编译打包，最严重的是数据库出现宕机时，应用就会抛出异常，就完全无法进行服务。

二 数据库中间件Mycat实现数据库读写分离

Mycat是数据库中间件，介于数据库应用之间，进行数据处理与交互的中间件服务，可以简单的理解成数据库代理，在实际应用过程中，我们只需要与数据库中间件进行交互，而无需关注复杂的数据部署等细节。

细节包括数据源切换，事务处理数据集合等操作本来都需要从应用层面进行直接处理，现在我们通过借助数据库中间件进行处理，使得我们更加专注于业务的应用。

Mycat是一个功能丰富的数据库中间件，对数据库的读写分离和分库分表都有支持，而且对原有的系统减少代码的侵入，同时支持故障切换。