高可用架构篇--MyCat在MySQL主从复制基础上实现读写分离
实战操作可参考：http://www.roncoo.com/course/view/3117ffd4c74b4a51a998f9276740dcfb
一、环境
操作系统：CentOS-6.6-x86_64-bin-DVD1.iso
JDK版本：jdk1.7.0_45
MyCat版本：Mycat-server-1.4-release-20151019230038-linux.tar.gz
MyCat节点IP：192.168.1.203 主机名：edu-mycat-01 主机配置：4核CPU、4G内存
MySQL版本：mysql-5.6.26.tar.gz
主节点IP：192.168.1.205 主机名：edu-mysql-01 主机配置：4核CPU、4G内存
从节点IP：192.168.1.206 主机名：edu-mysql-02 主机配置：4核CPU、4G内存
二、依赖课程
《高可用架构篇--第13节--MySQL源码编译安装（CentOS-6.6+MySQL-5.6）》
《高可用架构篇--第14节--MySQL主从复制的配置（CentOS-6.6+MySQL-5.6）》
注意：上一节课中讲到的MySQL主从复制配置，在用MyCat做主从读写分离或其结合实际项目场景应用中，主从复制配置还需要按实际需求情况进行调整。
（调整后的主从数据库my.cnf配置文件，随视频教程压缩包提供）
三、MyCat介绍 （ MyCat官网：http://mycat.org.cn/ ）
MyCat的读写分离是基于后端MySQL集群的主从同步来实现的，而MyCat提供语句的分发功能。MyCat1.4开始支持MySQL主从复制状态绑定的读写分离机制，让读更加安全可靠。
四、MyCat的安装
1、设置MyCat的主机名和IP与主机名的映射
# vi /etc/sysconfig/network
NETWORKING=yes
HOSTNAME=edu-mycat-01
# vi /etc/hosts
127.0.0.1 edu-mycat-01
192.168.1.203 edu-mycat-01
192.168.1.205 edu-mysql-01
192.168.1.206 edu-mysql-02
2、因为MyCat是用Java开发的，因此MyCat运行需要安装JDK（准确来说是JRE就够了），并且需要JDK1.7或以上版本
# vi /etc/profile
## java env
export JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.7.0_72
export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib/rt.jar
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin
# source /etc/profile
# java -version
3、创建mycat用户并设置密码
# useradd mycat
# passwd mycat
4、上传安装包 Mycat-server-1.4-release-20151019230038-linux.tar.gz 到 MyCat服务器中的/home/mycat目录，并解压并移动到 /usr/local/mycat目录
$ tar -zxvf Mycat-server-1.4-release-20151019230038-linux.tar.gz
$ su root
Password:
# mv /home/mycat/mycat /usr/local/
# cd /usr/local/mycat/
# ll
5、设置MyCat的环境变量
# vi /etc/profile
## mycat env
export MYCAT_HOME=/usr/local/mycat
export PATH=$PATH:$MYCAT_HOME/bin
# source /etc/profile
五、配置MyCat
1、在配置MyCat前，请确认MySQL的主从复制安装配置已完成并正常运行。MySQL主从数据的同步在MySQL中配置，MyCat不负责数据同步的问题。
补充：
(1) MySQL主从复制配置中，如果涉及到函数或存储过程的同步复制，需要在/etc/my.cnf中的[mysqld]段中增加配置log_bin_trust_function_creators=true 或在客户端中设置 set global log_bin_trust_function_creators = 1;
(2) 如果要做读写分离下的主从切换，那么从节点也有可能会变为写节点，因此从节点就不能设置为只读 read_only=1 。
(3) Linux版本的MySQL，需要设置为MySQL大小写不敏感，否则可能会发生找不到表的问题。可在/etc/my.cnf的[mysqld]段中增加lower_case_table_names=1 。
2、配置MyCat的schema.xml
schema.xml是MyCat最重要的配置文件之一，用于设置MyCat的逻辑库、表、数据节点、dataHost等内容，
[mycat@edu-mycat-01 conf]$ cd /usr/local/mycat/conf/
[mycat@edu-mycat-01 conf]$ vi schema.xml
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">
<!-- 定义MyCat的逻辑库，逻辑库的概念与MySQL中的 database 概念相同 -->
<!-- schema name="rc_schema1" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="rc_dn1"></schema -->
<!--schema name="pay_schema1" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="pay_dn1"></schema-->
<schema name="rc_schema2" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="rc_dn2"></schema>
<schema name="pay_schema2" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="pay_dn2"></schema>
<!-- 其中checkSQLschema表明是否检查并过滤SQL中包含schema的情况，如逻辑库为 TESTDB，则可能写为select * from TESTDB.edu_user，此时会自动过滤TESTDB，SQL变为select * from edu_user，若不会出现上述写法，则可以关闭属性为false -->
<!--sqlMaxLimit默认返回的最大记录数限制，MyCat1.4版本里面，用户的Limit参数会覆盖掉MyCat的sqlMaxLimit默认设置-->
<!-- 定义MyCat的数据节点 -->
<!-- dataNode name="rc_dn1" dataHost="dtHost1" database="roncoo" / -->
<!-- dataNode name="pay_dn1" dataHost="dtHost1" database="edu_simple_pay" / -->
<dataNode name="rc_dn2" dataHost="dtHost2" database="roncoo" />
<dataNode name="pay_dn2" dataHost="dtHost2" database="edu_simple_pay" />
<!-- dataNode 中的 name 数据表示节点名称， dataHost表示数据主机名称， database表示该节点要路由的数据库的名称 -->
<!-- dataHost配置的是实际的后端数据库集群（当然，也可以是非集群） -->
<!-- 注意：schema中的每一个dataHost中的host属性值必须唯一，否则会出现主从在所有dataHost中全部切换的现象 -->
<!-- 定义数据主机dtHost1，只连接到MySQL读写分离集群中的Master节点，不使用MyCat托管MySQL主从切换 -->
<!--
<dataHost name="dtHost1" maxCon="500" minCon="20" balance="0"
writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">
<heartbeat>select user()</heartbeat>
<writeHost host="hostM1" url="192.168.1.205:3306" user="root" password="www.roncoo.com" />
</dataHost>
-->
<!-- 使用MyCat托管MySQL主从切换 -->
<!-- 定义数据主机dtHost2，连接到MySQL读写分离集群，并配置了读写分离和主从切换 -->
<dataHost name="dtHost2" maxCon="500" minCon="20" balance="1"
writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="2" slaveThreshold="100">
<!-- 通过show slave status检测主从状态，当主宕机以后，发生切换，从变为主，原来的主变为从，这时候show slave
status就会发生错误，因为原来的主没有开启slave，不建议直接使用switch操作，而是在DB中做主从对调。 -->
<heartbeat>show slave status</heartbeat>
<!-- can have multi write hosts -->
<writeHost host="hostM2" url="192.168.1.205:3306" user="root" password="www.roncoo.com" />
<writeHost host="hostS2" url="192.168.1.206:3306" user="root" password="www.roncoo.com" />
</dataHost>
<!-- 参数balance决定了哪些MySQL服务器参与到读SQL的负载均衡中 -->
<!-- balance="0"，为不开启读写分离，所有读操作都发送到当前可用的writeHost上-->
<!-- balance="1"，全部的readHost与stand by writeHost参与select语句的负载均衡-->
<!-- balance="2"，所有读操作都随机的在writeHost、readHost上分发-->
<!-- MyCat1.4版本中，若想支持MySQL一主一从的标准配置，并且在主节点宕机的情况下，从节点还能读取数据，则需要在MyCat里配置为两个writeHost并设置balance="1" -->
<!-- writeType="0"，所有写操作都发送到可用的writeHost上 -->
<!-- writeType="1"，仅仅对于galera for mysql集群这种多主多节点都能写入的集群起效，此时Mycat会随机选择一个writeHost并写入数据，对于非galera for mysql集群，请不要配置writeType=1，会导致数据库不一致的严重问题 -->
</mycat:schema>
MyCat1.4开始支持MySQL主从复制状态绑定的读写分离机制，让读更加安全可靠，配置如下：
MyCat心跳检查语句配置为 show slave status ，dataHost 上定义两个新属性：switchType="2" 与 slaveThreshold="100"，此时意味着开启MySQL主从复制状态绑定的读写分离与切换机制，MyCat心跳机制通过检测 show slave status 中的
"Seconds_Behind_Master", "Slave_IO_Running", "Slave_SQL_Running" 三个字段来确定当前主从同步的状态以及Seconds_Behind_Master主从复制时延，当Seconds_Behind_Master 大于slaveThreshold时，读写分离筛选器会过滤掉此Slave机器，防止读到很久之前的旧数据，而当主节点宕机后，切换逻辑会检查Slave上的Seconds_Behind_Master是否为0，为0时则表示主从同步，可以安全切换，否则不会切换。
3、配置 server.xml
server.xml 主要用于设置系统变量、管理用户、设置用户权限等。
[wusc@edu-mycat-01 conf]$ vi server.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE mycat:server SYSTEM "server.dtd">
<mycat:server xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">
<system>
<property name="defaultSqlParser">druidparser</property>
<property name="charset">utf8mb4</property>
<!-- <property name="useCompression">1</property>-->
<!--1为开启mysql压缩协议-->
<!-- <property name="processorBufferChunk">40960</property> -->
<!--
<property name="processors">1</property>
<property name="processorExecutor">32</property>
-->
<!--默认是65535 64K 用于sql解析时最大文本长度 -->
<!--<property name="maxStringLiteralLength">65535</property>-->
<!--<property name="sequnceHandlerType">0</property>-->
<!--<property name="backSocketNoDelay">1</property>-->
<!--<property name="frontSocketNoDelay">1</property>-->
<!--<property name="processorExecutor">16</property>-->
<!-- <property name="mutiNodeLimitType">1</property> 0：开启小数量级（默认） ；1：开启亿级数据排序
<property name="mutiNodePatchSize">100</property> 亿级数量排序批量
<property name="processors">32</property> <property name="processorExecutor">32</property>
<property name="serverPort">8066</property> <property name="managerPort">9066</property>
<property name="idleTimeout">300000</property> <property name="bindIp">0.0.0.0</property>
<property name="frontWriteQueueSize">4096</property>
<property name="processors">32</property>
-->
</system>
<!-- 用户1，对应的MyCat逻辑库连接到的数据节点对应的主机为MySQL主从复制配置中的Master节点，没实现读写分离，读写都在该Master节点中进行 -->
<!--
<user name="user1">
<property name="password">roncoo.1</property>
<property name="schemas">rc_schema1,pay_schema1</property>
</user>
-->
<!-- 用户2，对应的MyCat逻辑库连接到的数据节点对应的主机为主从复制集群，并通过MyCat实现了读写分离 -->
<user name="user2">
<property name="password">roncoo.2</property>
<property name="schemas">rc_schema2,pay_schema2</property>
</user>
<!-- 用户3，只读权限-->
<user name="user3">
<property name="password">roncoo.3</property>
<property name="schemas">rc_schema2,pay_schema2</property>
<property name="readOnly">true</property>
</user>
</mycat:server>
4、防火墙中打开8066和9066端口
MyCat的默认数据端口为8066，mycat通过这个端口接收数据库客户端的访问请求。
管理端口为9066，用来接收mycat监控命令、查询mycat运行状况、重新加载配置文件等。
[root@edu-mycat-01 mycat]# vi /etc/sysconfig/iptables
增加：
## MyCat
-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 8066 -j ACCEPT
-A INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 9066 -j ACCEPT
重启防火墙：
[root@edu-mycat-01 mycat]# service iptables restart
5、修改log日志级别为debug，以便通过日志确认基于MyCat的MySQL数据库集群读写分离的数据操作状态（可以在正式上生产前改成info级别）
[mycat@edu-mycat-01 conf]$ vi /usr/local/mycat/conf/log4j.xml
6、启动MyCat
[mycat@edu-mycat-01 bin]$ cd /usr/local/mycat/bin/
(1) 控制台启动，这种启动方式在控制台关闭后，MyCat服务也将关闭，适合调试使用：
[mycat@edu-mycat-01 bin]$ ./mycat console
(2) 可以采用以下后台启动的方式：
[mycat@edu-mycat-01 bin]$ ./mycat start
Starting Mycat-server...
（对应的，重启: mycat restart ， 关闭: mycat stop ）
7、MyCat连接测试
(1) 如果本地Windows安装有MySQL，可以使用已有的mysql客户端远程操作MyCat
(2) 如果为了方便，需要在MyCat主机上对MyCat进行操作（把MyCat当是本地MySQL来操作），可以在MyCat节点主机上安装MySQL客户端：
[mycat@edu-mycat-01 bin]$ su root
[root@edu-mycat-01 bin]# yum install mysql
使用安装好的mysql客户端登录MyCat
[mycat@edu-mycat-01 bin]$ mysql -uuser2 -proncoo.2 -h192.168.1.203 -P8066
[root@edu-mycat-01 mycat]# vi /etc/my.cnf
增加：
[client]
default-character-set=utf8
保存后再查询，乱码问题解决，如下：
(3) 使用第三方MySQL管理客户端连接MyCat测试（navicat支持，MySQL-Front兼容性不太好），以navicat为例：
8、读写分离测试
(1) 监听MyCat日志
[mycat@edu-mycat-01 ~]$ cd /usr/local/mycat/logs/
[mycat@edu-mycat-01 logs]$ tail -f mycat.log
(2) 读测试
$ mysql -uuser2 -proncoo.2 -h192.168.1.203 -P8066
mysql> show databases;
mysql> use rc_schema2;
mysql> show tables;
mysql> select * from edu_user;
执行上面的查询语句，此时对应的MyCat日志信息如下：
多次执行 select * from edu_user 语句，MyCat打印出来的日志信息显示读操作请求都是路由到Slave节点（192.168.1.206）。
(2) 写测试
mysql> insert into edu_user (userName, pwd) values('吴水成', 'roncoo.com');
执行上面的新增插入语句后，此时对应的MyCat日志信息如下：
多次执行以上插入语句，发现新增数据都是从 Master节点（192.168.1.205）插进入的，并且Slave节点通过Binlog同步了Master节点中的数据。
综上，基于MyCat的读写分离集群配置成功。
接下来计划课程：
MyCat读写分离集群的主从容错（切换）、恢复；
MyCat的高可用集群 HAProxy + Keepalived + MyCat；
