(5.20)mysql中的ProxySQL实现读写分离与读负载均衡【转】
1、ProxySQL 介绍
ProxySQL 是基于 MySQL 的一款开源的中间件的产品,是一个灵活的 MySQL 代理层,可以实现读写分离,支持 Query 路由功能,支持动态指定某个 SQL 进行缓存,支持动态加载(无需重启 ProxySQL 服务),故障切换和一些 SQL 的过滤功能。
介绍:相关 ProxySQL 的网站
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https: //www.proxysql.com/ https: //github.com/sysown/proxysql/wiki |
2、环境准备
全新初始化的实例
IP | server-id | 数据库版本 | 备注 |
10.0.0.160 | 1603306 | MySQL 8.0.18 | Master(主库)+ ProxySQL2.0.8 |
10.0.0.161 | 1613306 | MySQL 8.0.18 | Slave1(从库) |
10.0.0.162 | 1623306 | MySQL 8.0.18 | Slave2(从库) |
ProxySQL 2.0.x 版本支持 MGR
注:我的 ProxySQL 和 主库放在一起的,我已近配置好了主从复制状态
。这是我的实验环境,实际环境注意实际情况。一般的代理环境结构如上图。 slave 节点的read_only=1
3、ProxySQL 安装与启动
下载
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wget https: //github.com/sysown/proxysql/releases/download/v2.0.8/proxysql-2.0.8-1-centos7.x86_64.rpm |
安装 ProxySQL
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[root@mysql-160 ~]# rpm -ivh proxysql-2.0.8-1-centos7.x86_64.rpm # 查看相应安装文件路径,有哪些文件 [root@mysql-160 ~]# rpm -ql proxysql /etc/logrotate.d/proxysql /etc/proxysql.cnf /etc/systemd/system/proxysql.service /usr/bin/proxysql /usr/share/proxysql/tools/proxysql_galera_checker.sh /usr/share/proxysql/tools/proxysql_galera_writer.pl |
/etc/proxysql.cnf
是 ProxySQL 的配置文件
启动 ProxySQL
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[root@mysql-160 ~]# systemctl start proxysql.service # 查看是否启动 [root@mysql-160 ~]# netstat -anlp | grep proxysql [root@mysql-160 ~]# netstat -anlp | grep proxysql tcp 0 0 0.0.0.0:6032 0.0.0.0:* LISTEN 2989/proxysql tcp 0 0 0.0.0.0:6033 0.0.0.0:* LISTEN 2989/proxysql |
6032 是 ProxySQL 的管理端口号,6033是对外服务的端口号
ProxySQL 的用户名和密码都是默认的 admin
查看 ProxySQL 的版本
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[root@mysql-160 ~]# proxysql --version |
管理员登录 ProxySQL
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[root@mysql-160 ~]# /usr/local/mysql/bin/mysql -uadmin -padmin -h 127.0.0.1 -P 6032 |
可见有五个库: main、disk、stats 、monitor 和 stats_history
main: 内存配置数据库,即 MEMORY,表里存放后端 db 实例、用户验证、路由规则等信息。main 库中有如下信息:
库下的主要表: mysql_servers
: 后端可以连接 MySQL 服务器的列表 mysql_users
: 配置后端数据库的账号和监控的账号。 mysql_query_rules
: 指定 Query 路由到后端不同服务器的规则列表。
注: 表名以 runtime_开头的表示 ProxySQL 当前运行的配置内容,不能通过 DML 语句修改。
只能修改对应的不以 runtime 开头的表,然后 “LOAD” 使其生效,“SAVE” 使其存到硬盘以供下次重启加载。
disk :持久化的磁盘的配置
stats: 统计信息的汇总
monitor:一些监控的收集信息,比如数据库的健康状态等
stats_history: 这个库是 ProxySQL 收集的有关其内部功能的历史指标
4、配置 ProxySQL 所需账户
在 Master (10.0.0.160) 的MySQL 上创建 ProxySQL 的监控账户和对外访问账户
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#proxysql 的监控账户 create user 'monitor' @ '10.0.0.%' identified by '123456' ; grant all privileges on *.* to 'monitor' @ '10.0.0.%' with grant option; #proxysql 的对外访问账户 create user 'proxysql' @ '10.0.0.%' identified by '123456' ; grant all privileges on *.* to 'proxysql' @ '10.0.0.%' with grant option; flush privileges; |
注意 8.0.x 用户认证的方式需要修改为 mysql_native_password
需要在my.cnf 加上这个用户认证方式,再来创建用户
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[mysqld] default_authentication_plugin=mysql_native_password |
5、ProxySQL 的多层配置系统
配置结构如下:
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https: //github.com/sysown/proxysql/wiki/Configuring-ProxySQL |
整套配置系统分为三层:顶层为 RUNTIME ,中间层为 MEMORY , 底层也就是持久层 DISK 和 CONFIG FILE 。
RUNTIME : 代表 ProxySQL 当前生效的正在使用的配置,无法直接修改这里的配置,必须要从下一层 “load” 进来。
MEMORY: MEMORY 层上面连接 RUNTIME 层,下面连接持久层。这层可以正常操作 ProxySQL 配置,随便修改,不会影响生产环境。修改一个配置一般都是现在 MEMORY 层完成的,确认正常之后在加载达到 RUNTIME 和 持久化的磁盘上。
DISK 和 CONFIG FILE:持久化配置信息,重启后内存中的配置信息会丢失,所需要将配置信息保留在磁盘中。重启时,可以从磁盘快速加载回来。
5.1 在不同层次间移动配置
为了将配置持久化到磁盘或者应用到 runtime,在管理接口下有一系列管理命令来实现它们。
要重新配置 MySQL 用户,可执行下面的其中一个命令:
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1、LOAD MYSQL USERS FROM MEMORY / LOAD MYSQL USERS TO RUNTIME 将内存数据库中的配置加载到 runtime 数据结构,反之亦然。 2、SAVE MYSQL USERS TO MEMORY / SAVE MYSQL USERS FROM RUNTIME 将 MySQL 用户从 runtime 持久化到内存数据库。 3、LOAD MYSQL USERS TO MEMORY / LOAD MYSQL USERS FROM DISK 从磁盘数据库中加载 MySQL 用户到内存数据库中。 4、SAVE MYSQL USERS FROM MEMORY / SAVE MYSQL USERS TO DISK 将内存数据库中的 MySQL 用户持久化到磁盘数据库中。 5、LOAD MYSQL USERS FROM CONFIG 从配置文件中加载 MySQL 用户到内存数据库中。 |
要处理 MySQL server:
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1、LOAD MYSQL SERVERS FROM MEMORY / LOAD MYSQL SERVERS TO RUNTIME 将 MySQL server 从内存数据库中加载到 runtime。 2、SAVE MYSQL SERVERS TO MEMORY / SAVE MYSQL SERVERS FROM RUNTIME 将 MySQL server 从 runtime 持久化到内存数据库中。 3、LOAD MYSQL SERVERS TO MEMORY / LOAD MYSQL SERVERS FROM DISK 从磁盘数据库中加载 MySQL server 到内存数据库。 4、SAVE MYSQL SERVERS FROM MEMORY / SAVE MYSQL SERVERS TO DISK 从内存数据库中将 MySQL server 持久化到磁盘数据库中。 5、LOAD MYSQL SERVERS FROM CONFIG 从配置文件中加载 MySQL server 到内存数据库中 |
要处理 MySQL 的查询规则(mysql query rules):
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1、 LOAD MYSQL QUERY RULES FROM MEMORY / LOAD MYSQL QUERY RULES TO RUNTIME 将 MySQL query rules 从内存数据库加载到 runtime 数据结构。 2、 SAVE MYSQL QUERY RULES TO MEMORY / SAVE MYSQL QUERY RULES FROM RUNTIME 将 MySQL query rules 从 runtime 数据结构中持久化到内存数据库。 3、 LOAD MYSQL QUERY RULES TO MEMORY / LOAD MYSQL QUERY RULES FROM DISK 从磁盘数据库中加载 MySQL query rules 到内存数据库中。 4、 SAVE MYSQL QUERY RULES FROM MEMORY / SAVE MYSQL QUERY RULES TO DISK 将 MySQL query rules 从内存数据库中持久化到磁盘数据库中。 5、 LOAD MYSQL QUERY RULES FROM CONFIG 从配置文件中加载 MySQL query rules 到内存数据库中。 |
要处理 MySQL 变量(MySQL variables):
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1、 LOAD MYSQL VARIABLES FROM MEMORY / LOAD MYSQL VARIABLES TO RUNTIME 将 MySQL variables 从内存数据库加载到 runtime 数据结构。 2、 SAVE MYSQL VARIABLES TO MEMORY / SAVE MYSQL VARIABLES FROM RUNTIME 将 MySQL variables 从 runtime 数据结构中持久化到内存数据中。 3、 LOAD MYSQL VARIABLES TO MEMORY / LOAD MYSQL VARIABLES FROM DISK 从磁盘数据库中加载 MySQL variables 到内存数据库中。 4、 SAVE MYSQL VARIABLES FROM MEMORY / SAVE MYSQL VARIABLES TO DISK 将 MySQL variables 从内存数据库中持久化到磁盘数据库中。 5、 LOAD MYSQL VARIABLES FROM CONFIG 从配置文件中加载 MySQL variables 到内存数据库中。 |
要处理管理变量(admin variables):
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1、 LOAD ADMIN VARIABLES FROM MEMORY / LOAD ADMIN VARIABLES TO RUNTIME 将 admin variables 从内存数据库加载到 runtime 数据结构。 2、 SAVE ADMIN VARIABLES TO MEMORY / SAVE ADMIN VARIABLES FROM RUNTIME 将 admin variables 从 runtime 持久化到内存数据库中。 3、 LOAD ADMIN VARIABLES TO MEMORY / LOAD ADMIN VARIABLES FROM DISK 从磁盘数据库中加载 admin variables 到内存数据库中。 4、 SAVE ADMIN VARIABLES FROM MEMORY / SAVE ADMIN VARIABLES TO DISK 将 admin variables 从内存数据库中持久化到磁盘数据库。 5、 LOAD ADMIN VARIABLES FROM CONFIG 从配置文件中加载 admin variables 到内存数据库中。 |
一般在内存那层修改 ,然后保存到运行系统,保存到磁盘数据库系统
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load xxx to runtime; save xxx to disk; |
5.2 管理配置
- disk and config file 持久化配置文件
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disk -> 是sqlite3 数据库 ,默认位置是$DATADIR/proxysql.db( / var /lib/proxysql/proxysql.db) config file 是一个传统配置文件:一般不更改 |
- 在内存中动态更改配置,如果重启,没进行持久化(save) 则会丢失。
三则之间关系:
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proxysql 启动时,首先去找/etc/proxysql.cnf 找到它的datadir,如果datadir下有proxysql.db 就加载proxysql.db的配置
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如果启动proxysql时带有
--init
标志,会用/etc/proxsql.cnf的配置,把Runtime,disk全部初始化一下 -
在调用是调用
--reload
会把/etc/proxysql.cnf 和disk 中配置进行合并。如果冲突需要用户干预。disk会覆盖config file。
关于传统的配置文件
传统配置文件默认路径为/etc/proxysql.cnf,也可以在二进制程序proxysql上使用-c或–config来手动指定配置文件。
默认情况下:几乎不需要手动去配置proxysql.cnf。端口号,管理proxysql用户明吗,可以在这里修改
5.2 小结
这里有几个最常用的命令:如何让修改的配置生效(runtime),以及如何持久化到磁盘上(disk)。记住,只要不是加载到 runtime,修改的配置就不会生效。
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LOAD MYSQL USERS TO RUNTIME; 将内存数据库中的配置加载到 runtime 数据结构 SAVE MYSQL USERS TO DISK; 将内存数据库中的 MySQL 用户持久化到磁盘数据库中。 LOAD MYSQL SERVERS TO RUNTIME; 将 MySQL server 从内存数据库中加载到 runtime。 SAVE MYSQL SERVERS TO DISK; 从内存数据库中将 MySQL server 持久化到磁盘数据库中。 LOAD MYSQL QUERY RULES TO RUNTIME; 将 MySQL query rules 从内存数据库加载到 runtime 数据结构。 SAVE MYSQL QUERY RULES TO DISK; 将 MySQL query rules 从内存数据库中持久化到磁盘数据库中。 LOAD MYSQL VARIABLES TO RUNTIME; 将 MySQL variables 从内存数据库加载到 runtime 数据结构。 SAVE MYSQL VARIABLES TO DISK; 将 MySQL variables 从内存数据库中持久化到磁盘数据库中。 LOAD ADMIN VARIABLES TO RUNTIME; 将 admin variables 从内存数据库加载到 runtime 数据结构。 SAVE ADMIN VARIABLES TO DISK; 将 admin variables 从内存数据库中持久化到磁盘数据库。 |
注意:只有加载到 runtime 状态时才会去做最后的有效性验证。在保存到内存数据库或持久化到磁盘上时,都不会发生任何警告或错误。当加载到 runtime 时,如果出现错误,将恢复为之前保存得状态,这时可以去检查错误日志。
6、配置 ProxySQL 主从分组信息
用到 这个表 mysql_replication_hostgroup,表结构信息如下
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admin@127.0.0.1 [main]>show create table mysql_replication_hostgroups\G; *************************** 1. row *************************** table: mysql_replication_hostgroups Create Table: CREATE TABLE mysql_replication_hostgroups ( writer_hostgroup INT CHECK (writer_hostgroup>=0) NOT NULL PRIMARY KEY, reader_hostgroup INT NOT NULL CHECK (reader_hostgroup<>writer_hostgroup AND reader_hostgroup>=0), check_type VARCHAR CHECK (LOWER(check_type) IN ( 'read_only' , 'innodb_read_only' , 'super_read_only' , 'read_only|innodb_read_only' , 'read_only&innodb_read_only' )) NOT NULL DEFAULT 'read_only' , comment VARCHAR NOT NULL DEFAULT '' , UNIQUE (reader_hostgroup)) 1 row in set (0.00 sec) |
writer_hostgroup
和reader_hostgroup
写组和读组都要大于0且不能相同,我的环境下,写组定义与10,读组定义为20
6.1 创建组
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insert into mysql_replication_hostgroups ( writer_hostgroup, reader_hostgroup, comment) values (10,20, 'proxy' ); load mysql servers to runtime; save mysql servers to disk; 确定三种配置系统是否都已近写入了数据 |
ProxySQL 会根据server 的read _only 的取值将服务器进行分组。 read_only=0 的server,master被分到编号为10的写组,read_only=1 的server,slave则被分到编号20的读组
6.2 添加主从服务器节点
用到mysql_servers 这个表
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insert into mysql_servers(hostgroup_id,hostname,port) values (10, '10.0.0.160' ,3306); insert into mysql_servers(hostgroup_id,hostname,port) values (20, '10.0.0.161' ,3306); insert into mysql_servers(hostgroup_id,hostname,port) values (20, '10.0.0.162' ,3306); 注:严格需要写明comment load mysql servers to runtime; save mysql servers to disk; |
添加了节点,三台机器都是online 状态
6.3 ProxySQL监控 MySQL 后端节点
为 ProxySQL 配置监控账号
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admin@127.0.0.1 [monitor]> set mysql-monitor_username= 'monitor' ; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) admin@127.0.0.1 [monitor]> set mysql-monitor_password= '123456' ; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) |
上面这两句是修改变量的方式还可以在main库下面用sql语句方式修改
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UPDATE global_variables SET variable_value= 'monitor' WHERE variable_name= 'mysql-monitor_username' ; UPDATE global_variables SET variable_value= '123456' WHERE variable_name= 'mysql-monitor_password' ; |
修改后,保存到runtime和disk
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admin@127.0.0.1 [monitor]>load mysql variables to runtime; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) admin@127.0.0.1 [monitor]>save mysql variables to disk; Query OK, 139 rows affected (0.00 sec) admin@127.0.0.1 [monitor]> select * from monitor.mysql_server_connect_log; |
验证监控信息,ProxySQL 监控模块的指标都保存在monitor库的log表中
以下是连接是否正常的监控,对connect指标的监控 ,在前面可能会有很多connect_error,这是因为没有配置监控信息时的错误,配置后如果connect_error的结果为NULL则表示正常
对心跳信息的监控(对ping 指标的监控)
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admin@127.0.0.1 [monitor]> select * from mysql_server_ping_log limit 10; |
看看read_only的日志监控
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admin@127.0.0.1 [monitor]> select * from mysql_server_read_only_log limit 10; |
Monitor 模块就会开始监控后端的read_only值,当监控到read_only值,就会按照read_only的值将某些节点自动移到读写组
一些监控的状态斗志在log相关,都在monitor库下面的 global_variables 变量。
6.4 为 ProxySQL 配置对外访问账号
SQL 请求所使用的用户配置,都需要在 MySQL 节点创建上。在步骤4:配置ProxySQL 账户,我创建的对外访问账户是:用户:proxysql,密码:123456
配置mysql_users 这个表
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表结构信息如下: admin@127.0.0.1 [main]>show create table mysql_users\G; *************************** 1. row *************************** table: mysql_users Create Table: CREATE TABLE mysql_users ( username VARCHAR NOT NULL, password VARCHAR, active INT CHECK (active IN (0,1)) NOT NULL DEFAULT 1, use_ssl INT CHECK (use_ssl IN (0,1)) NOT NULL DEFAULT 0, default_hostgroup INT NOT NULL DEFAULT 0, default_schema VARCHAR, schema_locked INT CHECK (schema_locked IN (0,1)) NOT NULL DEFAULT 0, transaction_persistent INT CHECK (transaction_persistent IN (0,1)) NOT NULL DEFAULT 1, fast_forward INT CHECK (fast_forward IN (0,1)) NOT NULL DEFAULT 0, backend INT CHECK (backend IN (0,1)) NOT NULL DEFAULT 1, frontend INT CHECK (frontend IN (0,1)) NOT NULL DEFAULT 1, max_connections INT CHECK (max_connections >=0) NOT NULL DEFAULT 10000, comment VARCHAR NOT NULL DEFAULT '' , PRIMARY KEY (username, backend), UNIQUE (username, frontend)) 1 row in set (0.00 sec) |
配置mysql_users 表,将proxysql用户添加到该表中。
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insert into mysql_users (username,password,default_hostgroup) values ( 'proxysql' , '123456' ,10); load mysql users to runtime; save mysql users to disk; admin@127.0.0.1 [admin]> select * from mysql_users\G *************************** 1. row *************************** username: proxysql password: 123456 active: 1 #是否启用该账户,为0表示禁用 use_ssl: 0 default_hostgroup: 10 default_schema: NULL schema_locked: 0 transaction_persistent: 1 #事务透明化 fast_forward: 0 backend: 1 frontend: 1 max_connections: 10000 #用户链接10000,可以修改 comment: 1 row in set (0.00 sec) |
mysql_users 表有不少字段,最主要的三个字段username,password,default_hostgroup
username: 前端链接ProxySQL ,以及ProxySQL 将SQL 语句路由给MySQL所使用的的用户名
password:用户名对应的密码,。可以是明文密码,也可以是hash密码。如果想使用hash密码,可以先在某个MySQL节点上执行select password(PASSWORD)
,然后将加密结果复制到该字段。
default_hostgroup:该用户名默认的路由目标。例如,指定root用户的该字段值为10时,则使用 proxysql 用户发送的SQL语句默认情况下将路由到hostgroup_id=10 组中的某个节点。
我这里 hostgroup_id = 10的组中只有一个节点就是 master : 10.0.0.160
在161(从库)端,用 proxysql 用户 测试是否sql路由能默认到 hostgroup_id=10,它是一个写组(读写数据)。
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proxysql@10.0.0.160 [(none)]>show databases; +--------------------+ | Database | +--------------------+ | information_schema | | mysql | | performance_schema | | sys | +--------------------+ 4 rows in set (0.00 sec) proxysql@10.0.0.160 [(none)]> select @@server_id; +-------------+ | @@server_id | +-------------+ | 1603306 | +-------------+ 1 row in set (0.00 sec) #通过proxysql用户,创建一个keme库 proxysql@10.0.0.160 [(none)]>create database keme; Query OK, 1 row affected (0.03 sec) |
在slave2:10.0.0.162 上去验证一下,是否同步过去keme这个库
到这里主从分组信息都配置完了、
7、配置读写分离策略:路由规则
配置读写分离,就是配置ProxySQL 路由规则,ProxySQL 的路由规则非常灵活,可以基于用户,基于schema,以及单个sql语句实现路由规则定制。
注意:我这只是试验,只是配置了几个简单的路由规则,实际情况配置路由规则,不应该是就根据所谓的读、写操作来进行读写分离,而是从收集(慢日志)的各项指标找出压力大,执行频繁的语句单独写规则,做缓存等等。比如 先在测试几个核心sql语句,分析性能提升的百分比,在逐渐慢慢完善路由规则。 生产中使用读写分离
:建议基于hash code 值做读写分离,不要建太多的规则
和查询规则有关的表有两个:mysql_query_rules
和mysql_query_rules_fast_routing
表mysql_query_rules_fast_routing是mysql_query_rules的扩展,并在以后评估快速路由策略和属性(仅在ProxySQL 1.4.7+中可用)。
介绍一下改表mysql_query_rules的几个字段: active
:是否启用这个规则,1表示启用,0表示禁用 match_pattern
字段就是代表设置规则 destination_hostgroup
字段代表默认指定的分组, apply
代表真正执行应用规则。
7.1 创建规则
这里我创建两个规则:
1、把所有以select 开头的语句全部分配到读组中,读组编号是20
2、把 select .. for update 语句,这是一个特殊的select语句,会产生一个写锁(排他锁),把他分到编号为10 的写组中,其他所有操作都会默认路由到写组中
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insert into mysql_query_rules(rule_id,active,match_pattern,destination_hostgroup,apply) values (1,1, '^select.*for update$' ,10,1); insert into mysql_query_rules(rule_id,active,match_pattern,destination_hostgroup,apply) values (2,1, '^select' ,20,1); load mysql query rules to runtime; save mysql query rules to disk; |
select … for update规则的rule_id必须要小于普通的select规则的rule_id,因为ProxySQL是根据rule_id的顺序进行规则匹配的。
7.2 测试读写分离
由于是新实例,先在master 10.0.0.160 实例上,生成几条数据
测试读
通过proxysql 连接看看读操作,是否路由给了读组:
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[root@mysql-160 ~]# mysql -uproxysql -p123456 -P 6033 -h 127.0.0.1 -e "select @@server_id;" |
只要是select 操作都分给了读组
测试写
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proxysql@127.0.0.1 [keme]> select @@server_id; +-------------+ | @@server_id | +-------------+ | 1623306 | +-------------+ 1 row in set (0.00 sec) proxysql@127.0.0.1 [keme]>start transaction; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) proxysql@127.0.0.1 [keme]> select * from beta1 for update; +----+----------+ | id | name | +----+----------+ | 1 | zhangsan | | 2 | yj | | 3 | ss | | 4 | hc | | 5 | km | +----+----------+ 5 rows in set (0.00 sec) proxysql@127.0.0.1 [keme]> select @@server_id; +-------------+ | @@server_id | +-------------+ | 1603306 | +-------------+ 1 row in set (0.00 sec) |
在测试insert 操作
也分配到写组了,一切都正常。
如果想在 ProxySQL 中查看SQL请求路由信息stats_mysql_query_digest
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admin@127.0.0.1 [stats]> select hostgroup,schemaname,username,digest_text,count_star from stats_mysql_query_digest; |
count_start 统计sql 语句次数,可以分析哪些 sql ,频繁执行
读写分离设置成功后,还可以调权重,比如让某台机器承受更多的读操作
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update mysql_servers set weight=10 hostname= '10.0.0.161' ; load mysql servers to runtime; save mysql servers to disk; |
文章参考
https://www.cnblogs.com/f-ck-need-u/p/9278839.html https://github.com/sysown/proxysql/wiki