PROXYSQL

mysql实现读写分离的方式

mysql在处理数据量庞大的时候单主机负荷过大,引入mysql的读写分离。

实现读写分离的方式有:

  • 程序修改mysql直接和数据库通信,简单快捷的读写分离和随机的方式实现的负载均衡,权限独立分配需要开发人员协助。
  • amoeba,直接实现读写分离和负载均衡,不用修改代码,有很灵活的数据解决方案,自己分配账户,和后端数据库权限管理独立,权限处理不够灵活。
  • mysql-proxy,直接实现读写分离和负载均衡,不用修改代码,master和slave用一样的帐号,效率低
  • mycat中间件
  • proxysql中间件(推荐使用)

proxysql

简介

ProxySQL 是一款可以实际用于生产环境的 MySQL 中间件,它有官方版和 percona 版两种。percona版是在官方版的基础上修改的,添加了几个比较实用的工具。生产环境建议用官方版。

ProxySQL 是用 C++ 语言开发的,虽然也是一个轻量级产品,但性能很好(据测试,能处理千亿级的数据),功能也足够,能满足中间件所需的绝大多数功能,包括:

  • 最基本的读/写分离。
  • 可定制基于用户、基于schema、基于语句的规则对SQL语句进行路由。换句话说,规则很灵活。基于schema和与语句级的规则,可以实现简单的sharding(分库分表)
  • 可缓存查询结果。虽然ProxySQL的缓存策略比较简陋,但实现了基本的缓存功能。
  • 监控后端节点。ProxySQL可以监控后端节点的多个指标,包括:ProxySQL和后端的心跳信息,后端节点的read-only/read-write,slave和master的数据同步延迟性(replication lag)

分库分表

传统单机数据储存会随着数据量的增加,导致操作性能下降。

解决方法:

  • 更换更好的硬件。成本高,且瓶颈在数据库本身的话以后数据还会增加,治标不治本。

  • 将一个大库里的数据分散到不同数据库中,大表也拆分为若干小表。这样就不会集中访问同一个数据库造成访问瓶颈。

proxysql安装

下载网址:

https://www.proxysql.com/documentation/installing-proxysql/

[root@node4 ~]# systemctl stop firewalld.service 
[root@node4 ~]# setenforce 0

//配置proxy源
[root@node4 ~]# cat /etc/yum.repos.d/proxysql.repo 
[proxysql_repo]
name= ProxySQL YUM repository
baseurl=https://repo.proxysql.com/ProxySQL/proxysql-2.1.x/centos/8/
gpgcheck=1
gpgkey=https://repo.proxysql.com/ProxySQL/repo_pub_key

//清除缓存,安装proxysql和mysql客户端
[root@node4 ~]# yum clean all
[root@node4 ~]# yum makecache
[root@node4 ~]# yum -y install proxysql	mariadb

proxysql的admin管理接口

原理图:

PROXYSQL

6033端口监听开发以root身份发送的sql语句,,并根据需求将sql语句分发到各mysql服务器上(如读请求给读服务器,写给写服务器)。admin账户通过6032端口管理proxysql。

proxysql启动后监听2个端口:

  • admin管理接口,默认端口6032,用于查看配置
    • admin 管理接口是一个使用 MySQL 协议的接口,所以,可以直接使用 mysql 客户端、navicat 等工具去连接这个管理接口,其默认的用户名和密码均为 admin
  • 接收sql语句接口,默认端口6033,类似于mysql的3306
[root@node4 ~]# systemctl enable --now proxysql-initial.service 
[root@node4 ~]# ss -antl
State    Recv-Q   Send-Q     Local Address:Port     Peer Address:Port   
LISTEN   0        128              0.0.0.0:6032          0.0.0.0:*      
LISTEN   0        128              0.0.0.0:6033          0.0.0.0:*      
LISTEN   0        128              0.0.0.0:6033          0.0.0.0:*      
LISTEN   0        128              0.0.0.0:6033          0.0.0.0:*      
LISTEN   0        128              0.0.0.0:6033          0.0.0.0:*      
LISTEN   0        128              0.0.0.0:22            0.0.0.0:*      
LISTEN   0        128                 [::]:22               [::]:*


//通过mysql客户端连接管理接口(本地连接)
[root@node4 ~]# mysql -uadmin -padmin -P6032 -h127.0.0.1
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 1
Server version: 5.5.30 (ProxySQL Admin Module)

Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

MySQL [(none)]> show databases;
+-----+---------------+-------------------------------------+
| seq | name          | file                                |
+-----+---------------+-------------------------------------+
| 0   | main          |                                     |
| 2   | disk          | /var/lib/proxysql/proxysql.db       |
| 3   | stats         |                                     |
| 4   | monitor       |                                     |
| 5   | stats_history | /var/lib/proxysql/proxysql_stats.db |
+-----+---------------+-------------------------------------+
5 rows in set (0.000 sec)

admin管理接口相关变量

admin-admin_credentials

该变量控制的是admin管理接口的管理员账户。默认的管理员账户和密码为admin:admin,但是这个默认的用户只能在本地使用。

//node4机器上远程登录访问报错
[root@node3 ~]# mysql -uadmin -padmin -P6032 -h192.168.94.130
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
ERROR 1040 (42000): User 'admin' can only connect locally

自定义新管理员账户

//proxysql端添加新账户
[root@node4 ~]# mysql -uadmin -padmin -P6032 -h127.0.0.1
...
MySQL [(none)]> select @@admin-admin_credentials;	#查看现有账户
+---------------------------+
| @@admin-admin_credentials |
+---------------------------+
| admin:admin               |
+---------------------------+
1 row in set (0.001 sec)

MySQL [(none)]> set admin-admin_credentials='admin:admin;fxx:fxx123';	#添加新账户
Query OK, 1 row affected (0.001 sec)

MySQL [(none)]> select @@admin-admin_credentials;	#再次查看
+---------------------------+
| @@admin-admin_credentials |
+---------------------------+
| admin:admin;fxx:fxx123    |
+---------------------------+
1 row in set (0.001 sec)

MySQL [(none)]> load admin variables to runtime;	#生效
Query OK, 0 rows affected (0.001 sec)

MySQL [(none)]> save admin variables to disk;	#将修改保存到磁盘
Query OK, 43 rows affected (0.001 sec)

//远程以新建账户fxx登录
[root@node3 ~]# mysql -ufxx -pfxx123 -P6032 -h192.168.94.130
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 5
...
mysql> 

所有的配置操作就是在更改main库对应的表

//比如这个用户就是更改了main库中global_variables表的admin-admin_credentials
MySQL [(none)]> select * from global_variables where variable_name='admin-admin_credentials'
    -> ;
+-------------------------+------------------------+
| variable_name           | variable_value         |
+-------------------------+------------------------+
| admin-admin_credentials | admin:admin;fxx:fxx123 |
+-------------------------+------------------------+
1 row in set (0.002 sec)

注意区分admin管理接口的用户名和mysql_users的用户名

  • admin管理用户接口6032的用来配置proxysql的。
  • mysql_users是用app连接proxysql6033,以及proxysql连接后端mysql服务器的用户。作用是发送路由sql语句。该用户必须存在于后端服务器且授权

admin-stats_credentials

该变量是控制的是admin管理接口的普通用户,普通用户没有管理员权限,只能查看main库和monitor库关于统计的数据,且没有写权限。

这个变量中的用户必须不能存在于mysql_users表中

默认用户密码都为stats,和admin用户一样,默认用户仅作本地登录,远程需要添加指定用户。

//添加用户
MySQL [(none)]> select @@admin-stats_credentials;
+---------------------------+
| @@admin-stats_credentials |
+---------------------------+
| stats:stats               |
+---------------------------+
1 row in set (0.001 sec)

MySQL [(none)]> set admin-stats_credentials='stats:stats;fxxstat:fxx123';
Query OK, 1 row affected (0.001 sec)

MySQL [(none)]> load admin variables to runtime;
Query OK, 0 rows affected (0.001 sec)

MySQL [(none)]> save admin variables to disk;
Query OK, 43 rows affected (0.001 sec)

MySQL [(none)]> select @@admin-stats_credentials;
+----------------------------+
| @@admin-stats_credentials  |
+----------------------------+
| stats:stats;fxxstat:fxx123 |
+----------------------------+
1 row in set (0.001 sec)

//远程登录查看
[root@node3 ~]# mysql -ufxxstat -pfxx123 -P6032 -h192.168.94.130
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
...
mysql> 

admin-mysql_ifaces

admin-mysql_ifaces 变量指定admin接口的监听地址,格式为冒号分隔的hostname:port列表。默认监听在 0.0.0.0:6032

//修改默认端口
MySQL [main]> set admin-mysql_ifaces='0.0.0.0:8080';
Query OK, 1 row affected (0.000 sec)

MySQL [main]> select @@admin-mysql_ifaces;
+----------------------+
| @@admin-mysql_ifaces |
+----------------------+
| 0.0.0.0:8080         |
+----------------------+
1 row in set (0.001 sec)
MySQL [(none)]> load admin variables to runtime;
Query OK, 0 rows affected (0.001 sec)

MySQL [(none)]> save admin variables to disk;
Query OK, 43 rows affected (0.001 sec)

//退出重写登录发现无法登录
[root@node4 ~]# mysql -uadmin -padmin -P6032 -h127.0.0.1
ERROR 2002 (HY000): Can't connect to MySQL server on '127.0.0.1' (115)
[root@node4 ~]# ss -antl|grep 8080
LISTEN    0         128                0.0.0.0:8080             0.0.0.0:* 
//更改新端口登录
[root@node4 ~]# mysql -uadmin -padmin -P8080 -h127.0.0.1
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 1
Server version: 5.5.30 (ProxySQL Admin Module)

Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

MySQL [(none)]> 

多层配置系统

proxysql的库

MySQL [(none)]> show databases;
+-----+---------------+-------------------------------------+
| seq | name          | file                                |
+-----+---------------+-------------------------------------+
| 0   | main          |                                     |
| 2   | disk          | /var/lib/proxysql/proxysql.db       |
| 3   | stats         |                                     |
| 4   | monitor       |                                     |
| 5   | stats_history | /var/lib/proxysql/proxysql_stats.db |
+-----+---------------+-------------------------------------+
5 rows in set (0.000 sec)
  • main库是proxysql的主库,修改配置时需要使用的库。他其实是一个内存数据库系统,需要持久化到“disk”上才能永久保存。
  • disk库是磁盘数据库,其数据库结构和内存数据库完全相同。持久化内存数据库中,就是写入到disk库里,该库有db文件做保存。
  • stats库是统计数据库,保存在内存中,无法持久化。
  • monitor库是监控后端mysql节点的库,监控收集的信息全都放到对应的log日志表中。
  • stats_history库是1.4.4版新增的库,用于存放历史统计数据。

proxysql内部使用的sqlite3数据库。它和mysql语句有些许不同,proxysql会对不兼容的部分调整,最大程度保证mysql语句的有效率。

#上面描述main库的时候,只是说了内存数据库需要持久化到disk库才能永久保存配置。但实际上,修改了main库中的配置后,并不会立即生效,它还需要load到runtime的数据结构中才生效,只有在runtime数据结构中的配置才是对ProxySQL当前有效的配置
MySQL [(none)]> show tables;
+----------------------------------------------------+
| tables                                             |
+----------------------------------------------------+
| global_variables                                   |
| mysql_aws_aurora_hostgroups                        |
| mysql_collations                                   |
| mysql_firewall_whitelist_rules                     |
| mysql_firewall_whitelist_sqli_fingerprints         |
| mysql_firewall_whitelist_users                     |
| mysql_galera_hostgroups                            |
| mysql_group_replication_hostgroups                 |
| mysql_query_rules                                  |
| mysql_query_rules_fast_routing                     |
| mysql_replication_hostgroups                       |
| mysql_servers                                      |
| mysql_users                                        |
| proxysql_servers                                   |
| restapi_routes                                     |
| runtime_checksums_values                           |
| runtime_global_variables                           |
| runtime_mysql_aws_aurora_hostgroups                |
| runtime_mysql_firewall_whitelist_rules             |
| runtime_mysql_firewall_whitelist_sqli_fingerprints |
| runtime_mysql_firewall_whitelist_users             |
| runtime_mysql_galera_hostgroups                    |
| runtime_mysql_group_replication_hostgroups         |
| runtime_mysql_query_rules                          |
| runtime_mysql_query_rules_fast_routing             |
| runtime_mysql_replication_hostgroups               |
| runtime_mysql_servers                              |
| runtime_mysql_users                                |
| runtime_proxysql_servers                           |
| runtime_restapi_routes                             |
| runtime_scheduler                                  |
| scheduler                                          |
+----------------------------------------------------+
32 rows in set (0.001 sec)

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