【原创】Amoeba搞定mysql主从读写分离
本帖最后由 飞鸿无痕 于 2010-10-27 16:06 编辑原创作品，转载请保留原文链接：来自飞鸿无痕CU博客
前言：一直想找一个工具，能很好的实现mysql主从的读写分离架构，曾经试用过mysql-proxy发现lua用起来很不爽，尤其是不懂lua脚本，突然发现了Amoeba这个项目，试用了下，感觉还不错，写出文档，希望对大家有帮助！
一、Amoeba 是什么
Amoeba(变形虫)项目，专注 分布式数据库 proxy 开发。座落与Client、DB Server(s)之间。对客户端透明。具有负载均衡、高可用性、sql过滤、读写分离、可路由相关的query到目标数据库、可并发请求多台数据库合并结果。
主要解决：
• 降低 数据切分带来的复杂多数据库结构
• 提供切分规则并降低 数据切分规则 给应用带来的影响
• 降低db 与客户端的连接数
• 读写分离
二、为什么要用Amoeba
目前要实现mysql的主从读写分离，主要有以下几种方案：
1、通过程序实现，网上很多现成的代码，比较复杂，如果添加从服务器要更改多台服务器的代码。
2、通过mysql-proxy来实现，由于mysql-proxy的主从读写分离是通过lua脚本来实现，目前lua的脚本的开发跟不上节奏，而写没有完美的现成的脚本，因此导致用于生产环境的话风险比较大，据网上很多人说mysql-proxy的性能不高。
3、自己开发接口实现，这种方案门槛高，开发成本高，不是一般的小公司能承担得起。
4、利用阿里巴巴的开源项目Amoeba来实现，具有负载均衡、高可用性、sql过滤、读写分离、可路由相关的query到目标数据库，并且安装配置非常简单，但是目前还不支持事务。国产的开源软件，应该支持，目前正在使用，不发表太多结论，一切等测试完再发表结论吧，哈哈！
三、快速架设amoeba，实现mysql主从读写分离
假设amoeba的前提条件：
•Java SE 1.5 或以上 Amoeba 框架是基于JDK1.5开发的，采用了JDK1.5的特性。
•支持Mysql 协议版本10（mysql 4.1以后的版本）。
•您的网络环境至少运行有一个mysql 4.1以上的服务
1、首先介绍下我的实验环境。
System： CentOS release 5.4
Master mysql：192.168.1.121
Slave mysql：192.168.1.108
Amoeba server： 192.168.1.159
架构如如下所示：
我这里只用了一个从数据库！
2、安装配置mysql主从环境，mysql的安装省略，请自行编译或者用rpm安装
###在master mysql创建同步用户
grant replication slave,file on *.* to 'replication'@'192.168.1.108' identified by '123456';
flush privileges;
####修改master的my.cnf的配置
log-bin=mysql-bin #打开mysql二进制日志
server-id = 1 #设置mysql_id，主从不能相同
binlog-do-db=test #设置二进制日志记录的库
binlog-ignore-db=mysql ##设置二进制日志不记录的库
sync_binlog=1
####修改slave的my.cnf的配置
log-bin=mysql-bin
server-id = 2
replicate-do-db=test #设置同步的库
replicate-ignore-db=mysql #设置不同步的库
log-slave-updates #同步后记录二进制日志
slave-skip-errors=all
sync_binlog=1
slave-net-timeout=60
分别重启主从mysqld服务，登录主mysql，在主上执行flush tables with read lock;后将test数据库的数据copy到从上，并记录下主上show master status\G的结果：
如：
mysql> show master status\G;
*************************** 1. row ***************************
File: mysql-bin.000022
Position: 1237
Binlog_Do_DB: test
Binlog_Ignore_DB: mysql
然后执行unlock tables
登录从mysql，在从上执行：
stop slave;
change master to master_host='192.168.1.121',master_user='replication',master_password='123456',master_log_file='mysql-bin.000022',master_log_pos=1237;
start slave；
show slave status\G;
如果出现下面的情况，说明主从同步已经成功！
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes
3、安装JDK环境
下载jdk1.5或者更新版本,地址 http://java.sun.com/javase/downloads/index.jsp
我用的是：jdk-6u20-linux-i586-rpm.bin
在Amoeba server上执行
chmod +x jdk-6u20-linux-i586-rpm.bin
./ jdk-6u20-linux-i586-rpm.bin
##然后按n次空格键，然后输入yes就可以了！^_ ^
ln -s /usr/java/jdk1.6.0_20/ /usr/java/jdk1.6
vi /etc/profile
#添加如下两行内容
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.6
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JAVA_HOME/jre/bin:$PATH
#执行下面的命令使更改的内容生效
source /etc/profile
4、安装amoeba-mysql
下载amoeba-mysql，目前最新版本为amoeba-mysql-1.3.1-BETA.zip
mkdir /usr/local/amoeba/
wget http://blogimg.chinaunix.net/blog/upfile2/101027160252.zip
unzip 101027160252.zip
配置文件位于conf目录下，执行文件位于bin目录下,解压后发现bin目录下的启动文件没有可执行权限，请执行：chmod -R +x /usr/local/amoeba/bin/
Amoeba For MySQL 的使用非常简单，所有的配置文件都是标准的XML 文件，总共有四个配置文件。分别为：
◆ amoeba.xml：主配置文件，配置所有数据源以及Amoeba 自身的参数设置；实现主从的话配置这个文件就可以了；
◆ rule.xml：配置所有Query 路由规则的信息；
◆ functionMap.xml：配置用于解析Query 中的函数所对应的Java 实现类；
◆ rullFunctionMap.xml：配置路由规则中需要使用到的特定函数的实现类；
下面我们就来通过更改amoeba.xml配置文件实现mysql主从读写分离，我的配置如下：<?xml version="1.0" encoding="gbk"?>
<!DOCTYPE amoeba:configuration SYSTEM "amoeba.dtd">
<amoeba:configuration xmlns:amoeba="http://amoeba.meidusa.com/">
<server>
<!-- proxy server绑定的端口 -->
<property name="port">8066</property>
<!-- proxy server绑定的IP -->
<property name="ipAddress">192.168.1.110</property>
<!-- proxy server net IO Read thread size -->
<property name="readThreadPoolSize">20</property>
<!-- proxy server client process thread size -->
<property name="clientSideThreadPoolSize">30</property>
<!-- mysql server data packet process thread size -->
<property name="serverSideThreadPoolSize">30</property>
<!-- socket Send and receive BufferSize(unit:K)-->
<property name="netBufferSize">128</property>
<!-- Enable/disable TCP_NODELAY (disable/enable Nagle's algorithm). -->
<property name="tcpNoDelay">true</property>
<!-- 对外验证的用户名 -->
<property name="user">root</property>
<!-- 对外验证的密码 -->
<property name="password">password</property>
<!-- query timeout( default: 60 second , TimeUnit:second) -->
<property name="queryTimeout">60</property>
</server>
<!--
每个ConnectionManager都将作为一个线程启动。
manager负责Connection IO读写/死亡检测
-->
<connectionManagerList>
<connectionManager name="defaultManager" class="com.meidusa.amoeba.net.MultiConnectionManagerWrapper">
<property name="subManagerClassName">com.meidusa.amoeba.net.AuthingableConnectionManager</property>
<!--
default value is avaliable Processors
<property name="processors">5</property>
-->
</connectionManager>
</connectionManagerList>
<dbServerList>
<!--
一台mysqlServer 需要配置一个pool，
如果多台 平等的mysql需要进行loadBalance，
平台已经提供一个具有负载均衡能力的objectPool：com.meidusa.amoeba.mysql.server.MultipleServerPool
简单的配置是属性加上 virtual="true",该Pool 不允许配置factoryConfig
或者自己写一个ObjectPool。
-->
<dbServer name="server1">
<!-- PoolableObjectFactory实现类 -->
<factoryConfig class="com.meidusa.amoeba.mysql.net.MysqlServerConnectionFactory">
<property name="manager">defaultManager</property>
<!-- 真实mysql数据库端口 -->
<property name="port">3306</property>
<!-- 真实mysql数据库IP -->
<property name="ipAddress">192.168.1.121</property>
<property name="schema">test</property>
<!-- 用于登陆mysql的用户名 -->
<property name="user">zhang</property>
<!-- 用于登陆mysql的密码 -->
<property name="password">zhang123</property>
</factoryConfig>
<!-- ObjectPool实现类 -->
<poolConfig class="com.meidusa.amoeba.net.poolable.PoolableObjectPool">
<property name="maxActive">200</property>
<property name="maxIdle">200</property>
<property name="minIdle">10</property>
<property name="minEvictableIdleTimeMillis">600000</property>
<property name="timeBetweenEvictionRunsMillis">600000</property>
<property name="testOnBorrow">true</property>
<property name="testWhileIdle">true</property>
</poolConfig>
</dbServer>
<dbServer name="server2">
<!-- PoolableObjectFactory实现类 -->
<factoryConfig class="com.meidusa.amoeba.mysql.net.MysqlServerConnectionFactory">
<property name="manager">defaultManager</property>
<!-- 真实mysql数据库端口 -->
<property name="port">3306</property>
<!-- 真实mysql数据库IP -->
<property name="ipAddress">192.168.1.108</property>
<property name="schema">test</property>
<!-- 用于登陆mysql的用户名 -->
<property name="user">zhang</property>
<!-- 用于登陆mysql的密码 -->
<property name="password">zhang123</property>
</factoryConfig>
<!-- ObjectPool实现类 -->
<poolConfig class="com.meidusa.amoeba.net.poolable.PoolableObjectPool">
<property name="maxActive">200</property>
<property name="maxIdle">200</property>
<property name="minIdle">10</property>
<property name="minEvictableIdleTimeMillis">600000</property>
<property name="timeBetweenEvictionRunsMillis">600000</property>
<property name="testOnBorrow">true</property>
<property name="testWhileIdle">true</property>
</poolConfig>
</dbServer>
<dbServer name="master" virtual="true">
<poolConfig class="com.meidusa.amoeba.server.MultipleServerPool">
<!-- 负载均衡参数 1=ROUNDROBIN , 2=WEIGHTBASED , 3=HA-->
<property name="loadbalance">1</property>
<!-- 参与该pool负载均衡的poolName列表以逗号分割 -->
<property name="poolNames">server1</property>
</poolConfig>
</dbServer>
<dbServer name="slave" virtual="true">
<poolConfig class="com.meidusa.amoeba.server.MultipleServerPool">
<!-- 负载均衡参数 1=ROUNDROBIN , 2=WEIGHTBASED , 3=HA-->
<property name="loadbalance">1</property>
<!-- 参与该pool负载均衡的poolName列表以逗号分割 -->
<property name="poolNames">server1,server2</property>
</poolConfig>
</dbServer>
</dbServerList>
<queryRouter class="com.meidusa.amoeba.mysql.parser.MysqlQueryRouter">
<property name="ruleConfig">${amoeba.home}/conf/rule.xml</property>
<property name="functionConfig">${amoeba.home}/conf/functionMap.xml</property>
<property name="ruleFunctionConfig">${amoeba.home}/conf/ruleFunctionMap.xml</property>
<property name="LRUMapSize">1500</property>
<property name="defaultPool">master</property>
<property name="writePool">master</property>
<property name="readPool">slave</property>
<property name="needParse">true</property>
</queryRouter>
</amoeba:configuration>启动amoeba
/usr/local/amoeba/bin/amoeba &
检验启动是否成功（使用的是默认的8066端口）：
# ps aux | grep amoeba
root 245800.2 19.2 408912 49264 pts/1 Sl 12:52 0:11 /usr/java/jdk1.6/bin/java -server -Xms256m -Xmx256m -Xss128k -Damoeba.home=/usr/local/amoeba -Dclassworlds.conf=/usr/local/amoeba/bin/amoeba.classworlds -classpath /usr/local/amoeba/lib/classworlds-1.0.jar org.codehaus.classworlds.Launcher
# netstat -lnp | grep java
tcp 0 0 ::ffff:192.168.1.159:8066 :::* LISTEN 24580/java
4、测试
测试之前先要保证amoeba-server有访问两个主从服务器test库的权限,在主从mysql上都执行：
grant all on test.* to zhang@'192.168.1.%' identified by 'zhang123';
#用户名密码要和前面配置的意志
flush privileges;
测试的时候和我们平时使用一样，amoeba-mysql对我们应用透明，就是个mysql的代理了！
登录mysql使用如下命令（用户名密码和上面配置的要一致）：
mysql -uroot -ppassword -h192.168.1.159 -P8066
登录上去后，为了测试读和写必须，先把mysql的主从复制停掉，才能更清楚地看出读写的服务器是哪台，在从上使用stop slave;登录到amoeba-mysql上，使用命令mysql -uroot -ppassword -h192.168.1.159 -P8066，然后执行写和读操作，查看写的是哪台服务器，读的是哪台服务器，实验结果显示：写只在主上进行，读在主和从都进行，比率是1:1
测试步骤：
还没有停掉从同步之前，创建一个表：
create table zhang (id int(10) ,name varchar(10),address varchar(20));
在从上执行stop slave;
然后在主从上各插入一条不同数据（供测试读的时候用），
在主上插入：insert into zhang values('1','zhang','this_is_master');
在从上插入：insert into zhang values('2','zhang','this_is_slave');
接下来通过登录amoeba-mysql上来测试读写：
# mysql -uroot -ppassword -h192.168.1.159 -P8066
Welcome to the MySQL monitor.Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 14556042
Server version: 5.1.45-mysql-amoeba-proxy-1.3.1-BETA Source distribution
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the buffer.
mysql> use test;
Database changed
mysql> select * from zhang; ###第一次执行显示在主上读取的数据！
+------+-------+----------------+
| id | name| address |
+------+-------+----------------+
| 1 | zhang | this_is_master |
+------+-------+----------------+
1 row in set (0.02 sec)
mysql> select * from zhang; ####第二次执行select语句显示是在从上读取的数据
+------+-------+---------------+
| id | name| address |
+------+-------+---------------+
| 2 | zhang | this_is_slave |
+------+-------+---------------+
1 row in set (0.02 sec)
mysql> insert into zhang values('3','hhh','test_write'); ###插入一条数据，然后查询
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> select * from zhang; ###我们可以看到插入的数据被添加到了主上！
+------+-------+----------------+ ####可以多插入几次数据看看是否会出现错误！
| id | name| address |
+------+-------+----------------+
| 1 | zhang | this_is_master |
| 3 | hhh | test_write |
+------+-------+----------------+
mysql> select * from zhang; ###从上还是没有插入，因为执行了stop slave；
+------+-------+---------------+
| id | name| address |
+------+-------+---------------+
| 2 | zhang | this_is_slave |
+------+-------+---------------+
6、 简单主从权重配置
大家可能会想到，我们加入只有两台数据库服务器，一台主，一台从，按照上面的配置只能是主和从的读取比率是1:1,而写又全部在主上进行，这样主的压力就很大了，所以如果能让主和从的读设置权重，比如设置成1:3,这样就可以很好的解决主从不压力均衡的问题！通过研究确实可以！
配置就是将上面的读的池的配置更改一下：
将<property name="poolNames">server1,server2</property>更改成
<property name="poolNames">server1,server2,server2,server2</property>
我测试的结果刚好为1:3,如下：
mysql> select * from zhang;
+------+-------+----------------+
| id | name| address |
+------+-------+----------------+
| 1 | zhang | this_is_master |
| 3 | hhh | test_write |
+------+-------+----------------+
2 rows in set (0.01 sec)
mysql> select * from zhang;
+------+-------+---------------+
| id | name| address |
+------+-------+---------------+
| 2 | zhang | this_is_slave |
+------+-------+---------------+
1 row in set (0.04 sec)
mysql> select * from zhang;
+------+-------+---------------+
| id | name| address |
+------+-------+---------------+
| 2 | zhang | this_is_slave |
+------+-------+---------------+
1 row in set (0.01 sec)
mysql> select * from zhang;
+------+-------+---------------+
| id | name| address |
+------+-------+---------------+
| 2 | zhang | this_is_slave |
+------+-------+---------------+
学习链接：
如果本文有更新将会发到个人博客上：http://blog.chinaunix.net/u3/93755/showart.php?id=2363202
开发者博客链接： http://amoeba.sourceforge.net/wordpress/
amoeba 中文文档下载地址：http://amoeba.meidusa.com/amoeba.pdf
amoeba 未来发展方向：http://amoeba.meidusa.com/amoeba-big-picture.pdf 写完文档后又重新对着做了一遍，没问题！ 不错啊！ 国产的开源软件，应该支持
哈哈~ 开源不分国界哦~
软件产品还是以好用为原则，不带加爱国因素的哦~~~:em03:
原创文，顶一下。
PS：楼主有相关的性能测试数据么？ 相比proxy的性能提高多少？ 最大QPS能到多少？ 回复 4# cenalulu
目前手头还没有闲的机器来测试用，呵呵，只是在虚拟机上试了下！等回头有机器了，一定要测试下！ 期待性能测试和高压力下的稳定性报告 新加了简单主从权重配置！ 用super smack进行压力测试一下!看amoeba稳定性和并发性以及高可用性.给个汇报 回复 8# todayhero
手头没有闲机器啊，哪位仁兄有机器的帮忙测试下啊！谢谢！ 本帖最后由 liang3391 于 2010-10-24 15:36 编辑
楼主 你安装个phpwind和discuz 试试读写分离看看效果就知道了。我测试过了 ，显示不完成 乱码。。。报错字符集的问题（数据库的字符集我反复调都不行，php连接的数据经过amobea就乱码。） 但是我觉得还是amobea的问题。而且amoeba还有部分sql语句不支持。