SpringBoot+ShardingSphereJDBC 实现读写分离 + MySQL主从复制

布满荆棘的人生 2023-09-28 21:16 120阅读 0赞

### 1 概述 ###

本文讲述了如何使用`MyBatisPlus`\+`ShardingSphereJDBC`进行读写分离，以及利用`MySQL`进行一主一从的主从复制。

具体步骤包括：

*  `MySQL`主从复制环境准备（`Docker`）
 *  搭建`ShardingShpereJDBC`\+`MyBatisPlus`\+`Druid`环境
 *  测试

### 2 环境 ###

*  `OpenJDK 17.0.3`
 *  `Spring Boot 2.7.0`
 *  `MyBatis Plus 3.5.1`
 *  `MyBatis Plus Generator 3.5.2`
 *  `Druid 1.2.10`
 *  `ShardingSphereJDBC 5.1.1`
 *  `MySQL 8.0.29`（`Docker`）

### 3 一些基础理论 ###

#### 3.1 读写分离 ####

读写分离，顾名思义就是读和写分开，更具体来说，就是：

*  写操作在主数据库进行
 *  读操作在从数据库进行

使用读写分离的根本目的就是为了提高并发性能，如果读写都在同一台`MySQL`上实现，相信会不如一台`MySQL`写，另外两台`MySQL`读这样的配置性能高。另一方面，在很多时候都是读操作的请求要远远高于写操作，这样就显得读写分离非常有必要了。

#### 3.2 主从复制 ####

主从复制，顾名思义就是把主库的数据复制到从库中，因为读写分离之后，写操作都在主库进行，但是读操作是在从库进行的，也就是说，主库上的数据如果不能复制到从库中，那么从库就不会读到主库中的数据。严格意义上说，读写分离并不要求主从复制，只需要在主库写从库读即可，但是如果没有了主从复制，读写分离将失去了它的意义。因此读写分离通常与主从复制配合使用。

因为本示例使用的是`MySQL`，这里就说一下`MySQL`主从复制的原理，如下图所示：

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工作流程如下：

*  主库修改数据后，将修改日志写入`binlog`
 *  从库的`I/O`线程读取主库的`binlog`，并拷贝到从库本地的`binlog`中
 *  从库本地的`binlog`被`SQL`线程读取，执行其中的内容并同步到从库中

#### 3.3 数据库中间件简介 ####

数据库中间件可以简化对读写分离以及分库分表的操作，并隐藏底层实现细节，可以像操作单库单表那样操作多库多表，主流的设计方案主要有两种：

*  服务端代理：需要独立部署一个代理服务，该代理服务后面管理多个数据库实例，在应用中通过一个数据源与该代理服务器建立连接，由该代理去操作底层数据库，并返回相应结果。优点是支持多语言，对业务透明，缺点是实现复杂，实现难度大，同时代理需要确保自身高可用
 *  客户端代理：在连接池或数据库驱动上进行一层封装，内部与不同的数据库建立连接，并对`SQL`进行必要的操作，比如读写分离选择走主库还是从库，分库分表`select`后如何聚合结果。优点是实现简单，天然去中心化，缺点是支持语言较少，版本升级困难

一些常见的数据库中间件如下：

*  `Cobar`：阿里开源的关系型数据库分布式服务中间件，已停更
 *  `DRDS`：脱胎于`Cobar`，全称`分布式关系型数据库服务`
 *  `MyCat`：开源数据库中间件，目前更新了`MyCat2`版本
 *  `Atlas`：`Qihoo 360`公司`Web`平台部基础架构团队开发维护的一个基于`MySQL`协议的数据中间层项目，同时还有一个`NoSQL`的版本，叫`Pika`
 *  `tddl`：阿里巴巴自主研发的分布式数据库服务
 *  `Sharding-JDBC`：`ShardingShpere`的一个子产品，一个轻量级`Java`框架

### 4`MySQL`主从复制环境准备 ###

看完了一些基础理论就可以进行动手了，本小节先准备好`MySQL`主从复制的环境，基于`Docker`\+`MySQL`官方文档搭建。

#### 4.1 主库操作 ####

4.1.1 拉取镜像并创建容器运行

docker pull mysql
    docker run -itd -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name master mysql
    docker exec -it master /bin/bash

在主库中进行更新镜像源，安装`vim`以及`net-tools`的操作：

cd /etc/apt
    echo deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster main non-free contrib deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster main non-free contrib deb http://mirrors.aliyun.com/debian-security buster/updates main deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian-security buster/updates main deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-updates main non-free contrib deb-sr

[8da80532f4d9045e0b892b30af097d7f.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/8da80532f4d9045e0b892b30af097d7f.png