MyCat2，你会了吗？

1.概述

1.1定义

MyCAT 是目前最流行的分布式数据库中间件之一，是一个开源的分布式数据库系统，是一个实现了 MySQL 协议的服务器。可把它看作一个数据库代理，可以使用 MySQL客户端访问，后端可以用 MySQL 原生协议与多个 MySQL 服务器通信，也可以用JDBC协议与大多数主流数据库服务器通信，其核心功能是分表分库，即将个大表水平分割为 N个小表，存储在后端 MySQL 服务器里或者其他数据库里。MyCAT 发展至今，已经可以支持 MySQL、SQL Server、Oracle、PostqreSQL等主流数据库，也支持 MonoDB 这种新型 NOSQL方式的存储。MyCat2是对MyCat的升级版本，可以实现读写分离和分库分表。（后续MyCat就表示MyCat2）

官网地址：http://www.mycat.org.cn/ 或http://mycatone.top/（目前前者打不开）

源码地址：https://github.com/MyCATApache/Mycat2

1.2原理

MyCat其实是对数据库的抽象，而数据库是对底层存储文件的抽象。那么什么是抽象？设想一下，如果一个项目只有一个人完成时，此时不需要 Leader，但如果有多人共同完成时，就需要Leader统筹安排，那么这个Leader对于其上级领导来说就是对项目组的抽象，也就是说项目有问题时，只需要找这个Leader而无需找下级的同事。站在技术角度，当应用只需要一台数据库服务器时，是不需要MyCat的，但如果涉及分库分表，面临多台服务器时，就需要对数据库层做一个抽象，来管理这些数据库，而应用只需要找这个抽象的服务即可，这就是MyCat的核心作用。

了解了抽象后，那么就更好理解其原理了。简单来说，MyCat通过拦截用户或应用发送的SQL语句，对SQL语句做了一些特定的分析，如分片分析、路由分析、读写分离分析、缓存分析等，然后将此SQL发往真实数据库，并将返回的结果做适当处理后返回给用户，但不会存储数据。换句话说，在工作方式上，MyCat会部署为一个MySQL服务，我们只需要像操作普通的单机MySQL服务一样去操作MyCat，对于代码则无需变动即可使用MyCat。

2.安装

2.1下载

MyCat2目前只支持JDK8，其他版本可能不适用。若未安装请先安装，这里直接在linux中进行安装

官网下载：

安装程序包：http://dl.mycat.org.cn/2.0/install-template/mycat2-install-template-1.21.zip
依赖的jar包：http://dl.mycat.org.cn/2.0/1.21-release/mycat2-1.21-release-jar-with-dependencies.jar

网盘下载：

注：若官网无法打开，则文件就无法下载。网盘提供的安装文件中，依赖的jar包是1.22。

2.2安装步骤

1）将两个文件上传至Linux的/usr/tools路径下

2）解压zip文件

yum -y install unzip
unzip mycat2-install-template-1.21.zip
mv mycat /usr/local

3）修改文件权限

cd /usr/local/mycat/bin
chmod +x *

4）把依赖的jar复制到安排目录的lib下

cd ../lib
cp /usr/tools/mycat2-1.21-release-jar-with-dependencies.jar ./

5）启动一个MySQL服务

MyCat在启动时需要先默认指定一个数据库，这里就默认MySQL数据库的配置信息【端口：3306，用户名：root，密码：123456】，然后创建一个名为mycat的数据库。

6）配置MyCat的数据源

配置文件位置：mycat/conf/datasources/prototypeDs.datasource.json，打开后如下：

{
    "dbType":"mysql",
    "idleTimeout":60000,
    "initSqls":[],
    "initSqlsGetConnection":true,
    "instanceType":"READ_WRITE",
    "maxCon":1000,
    "maxConnectTimeout":3000,
    "maxRetryCount":5,
    "minCon":1,
    "name":"prototypeDs",
    "password":"123456",
    "type":"JDBC",
    "url":"jdbc:mysql://localhost:3306/mysql?useUnicode=true&serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=UTF-8",
    "user":"root",
    "weight":0
}

对于这段配置，只需要修改user、password、url三个字段，可以看出这三个字段分表是数据库的用户名、密码和url。这里只用修改url中数据库名称即可

7）启动MyCat

cd /usr/local/mycat/bin
./mycat start

其他额外命令

./mycat stop 停止
./mycat console 前台运行
./mycat install 添加到系统自动启动
./mycat remove 取消随系统自动启动
./mycat restart 重启
./mycat pause 暂停
./mycat status 查看启动状态

8）连接到MySQL服务

启动完成，那肯定要测试是否可以连接到服务。打开MySQL的客户端工具（navicat和SQLyog都支持连接到MyCat），连接一个MySQL服务（MyCat的默认端口是8066）

点击左下角测试连接，显示连接成功则说明MyCat安装成功。从这里可以看出，MyCat也是一个MySQL服务，只不过它是一个逻辑库，并不是真实存在的。　

3.配置文件说明

虽然说配置文件无需手动配置，但还需了解一番。配置文件即为mycat/conf目录下的文件。

3.1 用户信息（users）

文件位置：mycat/conf/users/{用户名}.user.json。

作用：此文件主要配置MyCat的登录用户，也就是连接到8066这个端口的用户信息。

打开root.user.json，看到配置内容如下

{
    "dialect":"mysql",
    "ip":null,
    "password":"123456",
    "transactionType":"proxy",
    "username":"root"
}

说明如下

dialect：数据库(方言)类型，默认是mysql
ip：配置白名单使用，默认null。如果要限制ip访问，则需要配置需要访问的ip
password：配置MyCAT用户的密码（明文）
transactionType：事务类型

　　　　默认值：proxy（本地事务，MyCat不做事务控制，具体的事务控制由后端的真实数据库控制，而且对于分布式场景下事务可能会失败，但是兼容性最好）
　　　　可选值：xa（分布式事务，需要确认存储节点集群类型是否支持XA）

username：配置MyCAT用户的用户名

3.2 数据源（datasource）

文件位置：mycat/conf/datasources/{数据源名称}.datasource.json。

作用：配置MyCat连接真实数据库的数据源。

具体内容详见上述章节2.2已有内容，但配置说明主要字段如下：

dbType：数据源类型
name：数据源名字
password：真实MySQL的密码
url：真实MySQL的JDBC连接地址
user：真实MySQL的用户名
weight：配置数据源负载均衡的使用权重

3.3 逻辑库与逻辑表（logicaltable）

文件位置：mycat/conf/schemas/{库名}.schema.json。

作用：配置MyCat里面和MySQL对应的逻辑表。

打开root.user.json，其主要配置字段如下

{
    "customTables": {},
    "globalTables": {},
    "normalTables": {},
    "schemaName": "test",
    "shardingTables": {},
    "targetName": "prototype"
}

说明如下

customTables：自定义表
globalTables：全局表
normalTables：默认表
schemaName：库名
shardingTables：分片表
targetName：数据源名，也可以是集群名

3.4 序列号（sequence）

文件位置: mycat/conf/sequences/{数据库名字}_{表名字}.sequence.json。
作用：使用序列号的分片表，对应的自增主键要在建表SQL中体现。（具体见后续章节）

3.5 服务器（server）

文件位置：mycat/server.json

作用：MyCat的服务器的配置信息，一般无需额外配置。端口就在这里配置的。

4.注释配置

MyCat需要通过注释的方式进行配置，其语法就是如此，可能是为了和数据库的执行语句做区分吧。

4.1配置用户

1）创建用户

/*+ mycat:createUser{
  "username":"admin",
  "password":"admin",
  "transactionType":"xa"
} */

上述表示创建一个MyCat的用户，用户名和密码都是admin，事务类型是xa。创建后即可使用这个用户登录MyCat。（以下均在navicat执行）

2）删除用户

/*+ mycat:dropUser{
  "username":"admin"} */

删除时，指定用户名即可。

3）显示用户

/*+ mycat:showUsers */

查询的结果

4.2配置数据源

1）创建数据源

只需要设置name、password、type、url、user几个字段即可

/*+ mycat:createDataSource{
  "dbType":"mysql",
  "idleTimeout":60000,
  "initSqls":[],
  "initSqlsGetConnection":true,
  "instanceType":"READ_WRITE",
  "maxCon":1000,
  "maxConnectTimeout":3000,
  "maxRetryCount":5,
  "minCon":1,
  "name":"数据源名称",
  "password":"数据库密码",
  "type":"JDBC",
  "url":"jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/数据库名?useUnicode=true&serverTimezone=UTC&characterEncoding=UTF-8",
  "user":"数据库用户名",
  "weight":0
} */;

2）删除数据源

只要设置name字段即可

/*+ mycat:dropDataSource{
 "name":"数据源名称"
} */;

3）显示数据源

/*+ mycat:showDataSources{} */

4.3配置集群

1）创建集群

/*! mycat:createCluster{
  "clusterType":"MASTER_SLAVE",
  "heartbeat":{
    "heartbeatTimeout":1000,
    "maxRetry":3,
    "minSwitchTimeInterval":300,
    "slaveThreshold":0
  },
  "masters":[
    "dc1" //主节点数据源名称
  ],
  "maxCon":2000,
  "name":"c0",
  "readBalanceType":"BALANCE_ALL",
  "replicas":[
    "dc2" //从节点数据源名称
  ],
  "switchType":"SWITCH"
} */;

2）删除集群

/*! mycat:dropCluster{
  "name":"c0"
} */;

根据集群名称删除

3）显示集群

/*+ mycat:showClusters{} */

4.4重置配置

把配置的信息重置为默认值

/*+ mycat:resetConfig{} */

5.MyCat2配置读写分离（MySQL版）

前提：MySQL已搭建一主一从服务实现主读写从只读。参考搭建。下面的操作均在MyCat中完成（端口8066）

1）为主节点M1创建数据源

由于其他参数都是默认的，无需修改，这里直接省略，只写主要的参数

/*+ mycat:createDataSource{
  "dbType":"mysql",
  "name":"m1",
  "password":"123456",
  "type":"JDBC",
  "url":"jdbc:mysql://127.0.0.1:3307/test_demo?useUnicode=true&serverTimezone=UTC&characterEncoding=UTF-8",
  "user":"root"
} */;

2）为从节点M1S1创建数据源

/*+ mycat:createDataSource{
  "dbType":"mysql",
  "name":"m1s1",
  "password":"123456",
  "type":"JDBC",
  "url":"jdbc:mysql://127.0.0.1:3308/test_demo?useUnicode=true&serverTimezone=UTC&characterEncoding=UTF-8",
  "user":"root"
} */;

查询数据源信息如下

同时在文件夹中也生成了对应的配置文件

3）为主从节点搭建MyCat集群，在MyCat将主从节点关联起来

/*! mycat:createCluster{
  "masters":[
    "m1"
  ],
  "name":"zxh_test",
  "replicas":[
    "m1s1" 
  ]
} */;

指定了主节点和从节点，集群名称是zxh_test，查询结果

可以看出，写操作只在m1中允许，读操作可以在m1和m1s1之间轮询。

4）创建逻辑库，用于指向集群

虽然上面已经配置好了集群，但如何去操作这个集群呢？这时可以创建一个数据库，这个库是逻辑库，关联到集群，那么后续只需要对这个逻辑库操作，就会转发到集群，集群再转发到主节点和从节点的逻辑数据源，这些逻辑数据源再分发到真实的数据库。这就是MyCat2的读写分离。

CREATE DATABASE test_demo DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci;

创建数据库（建议和真实数据库的库名一致）

5）指定逻辑库的集群名称MyCat2暂时还未提供命令方式关联集群名称，这就需要手动打开配置文件conf/schemas/test_demo.schema.json，在里面添加

"targetName":"zxh_test",

让逻辑库和集群进行对应，保存后重启MyCat2服务。

6）创建表进行测试

在MyCat中创建表并添加数据进行测试

use test_demo;
CREATE TABLE `sys_enterprise` (
  `id` int NOT NULL,
  `name` varchar(100) DEFAULT NULL,
    `ent_no` varchar(20) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci;
insert into sys_enterprise values(1,"武汉小米","A001");
insert into sys_enterprise values(2,"深圳腾讯小米","C001");
select * from sys_enterprise;

在真实的数据库中查询

7）手动修改从节点真实库的数据（现实场景一般不允许直接修改从库数据），在MyCat2中查询，发现查询的数据会出现不一样的情况，这更好的体现了读操作是在主节点和从节点之间轮询。

从这里可以看出，并未对真实数据库操作，仅仅只是在MyCat进行操作，执行的SQL已按预期进行了读写操作，实现了读写分离。

6.MyCat2配置数据库集群（MySQL版）

--------待更新--------

前提：MySQL已完成主从复制的搭建。

按照主从复制的搭建方式，再搭建一套主从复制（一主两从），具体配置如下表：

节点名称	ip（根据实际修改）	端口	说明
M1	172.18.80.1	3307	主节点
M1S1	172.18.80.1	3308	M1的从节点
M2	172.18.80.1	3310	主节点
M2S1	172.18.80.1	3311	M2的从节点
M2S2	172.18.80.1	3312	M2的从节点

7.MyCat2实现分库分表（MySQL版）