MySQL故障切換筆記之應用無感知設計詳解
1. 簡介
大家都知道,在資料庫中介軟體讀寫分離應用場景中,如何保證底層資料庫出現故障節點的時,中介軟體可以快速斷開或遷移資料庫連線,讓使用者無感知。
在MySQL資料庫中,提供了一個session_track_transaction_info引數來提供解決方案。
因為官方文件上沒有對該引數的說明,本文專門介紹該引數的可選值並驗證了實際的影響。下面話不多說了,來隨著小編一起看看詳細的介紹吧
2. session_track_transaction_info引數
2.1 引數介紹
MySQL5.7中,可以通過設定session_track_transaction_info變數來跟蹤事務的狀態。
- 該引數存在global以及session兩個級別,可以動態修改。
- 該引數可以設定的值為0(預設OFF),1,2
/** Transaction tracking level */ enum enum_session_track_transaction_info { TX_TRACK_NONE = 0,///< do not send tracker items on transaction info TX_TRACK_STATE = 1,///< track transaction status TX_TRACK_CHISTICS = 2 ///< track status and characteristics };
該引數允許設定的值為0,1,2
- 設定為0的時候,
show variables like '%session_track_transaction_info%'
顯示為OFF,表示不開啟事務狀態跟蹤 - 設定為1的時候,
show variables like '%session_track_transaction_info%'
顯示為STATE,表示跟蹤事務狀態 - 設定為2的時候,
show variables like '%session_track_transaction_info%'
顯示為CHARACTERISTICS,表示跟蹤事務狀態和語句
2.2 引數設定影響
開啟session_track_transaction_info引數的時候,在資料庫中無法直接查詢到事務狀態記錄。
根據[WL#4797],MySQL是將事務狀態跟蹤的資訊記錄到了每一個Query請求返回的OK packet中。
可以通過抓包的方式檢視事務狀態資訊。
2.2.1 原生MySQL OK packet格式
OK Packet的資料包格式定義
型別 | 名字 | 描述 |
---|---|---|
int<1> | 頭部 | 用0x00或者0xFE表示該資料包是一個OK Packet |
int | 影響的行數 | 影響的行數 |
int | 上次插入的id | 上次插入的id |
int<2> | 狀態標識 | 如果定義了CLIENT_PROTOCOL_41,會有這一部分 |
int<2> | 警告數量 | 警告的數量,如果定義了CLIENT_PROTOCOL_41,會有這一部分 |
int<2> | 狀態標識 | 如果定義了CLIENT_TRANSACTIONS,會有這一部分 |
string | 資訊 | 人類可讀的狀態資訊,如果定義了CLIENT_SESSION_TRACK,會有這一部分 |
string | 會話狀態 | 會話狀態資訊,如果定義了SERVER_SESSION_STATE_CHANGED,會有這一部分 |
string | 資訊 | 人類可讀的資訊 |
其中int<lenenc>和string<lenenc>中的lenenc表示的是LengthEcode。
MySQL-5.7.19程式碼中封裝OK packet的程式碼部分在protocol_classic.cc檔案中的net_send_ok()函式中。
2.2.3 session_track_transaction_info 額外補充資訊
session_track_transaction_info使用8個字元位來表示事務的資訊,並且這8個字元資訊是儲存在COM_QUERY請求語句的返回資料包中的(客戶端執行一條語句,都會被封裝成MySQL協議中的COM_QUERY請求傳送給server端,server端解析執行之後將結果封裝在資料包中返回)。
位置 | 表示資訊 | 具體代表含義 |
---|---|---|
Place 1 | Transaction | T 顯式的開啟一個事務 I 隱式的開啟一個事務(@autocommit=0) _ 沒有活躍的事務 |
Place 2 | unsafe read | r 當前事務中讀取了非事務性儲存引擎的表 _ 當前事務中沒有讀取非事務性儲存引擎的表 |
Place 3 | transaction read | R 當前事務中讀取了事務性儲存引擎的表 _ 當前事務中沒有讀取事務性儲存引擎的表 |
Place 4 | unsafe wirte | w 當前事務中寫入了非事務性儲存引擎的表 _ 當前事務中沒有寫入非事務性儲存引擎的表 |
Place 5 | transaction write | W 當前事務中寫入了事務性儲存引擎的表 _ 當前事務中沒有寫入事務性儲存引擎的表 |
Place 6 | unsafe statement | s 當前事務中使用了不安全的語句,類似於UUID() _ 沒有使用類似的不安全的語句 |
Place 7 | result-set | S 傳送給了客戶端一個結果集 _ 沒有結果集 |
Place 8 | LOCKed TABLES | L 表被顯式的通過LOCK TABLES 語句上鎖了 _ 當前事務中沒有鎖表 |
2.2.2 session_track_transaction_info = 0時OK packet格式解析
session_track_transaction_info=0表示不記錄事務資訊,所有在server端返回的資料包中沒有事務狀態跟蹤資訊。
## session_track_transaction_info = 0 客戶端執行begin;封裝的資料包 06 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 62 65 67 69 6e # begin server端返回的資料包:response 07 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00 # 頭部 0x00表示是一個OK包 00 # 影響的行數 0 00 # 上次插入的id 03000000 客戶端執行insert into t1 values(55)封裝的資料包 1a 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 696e7365727420696e746f2074312076616c75657328353529 # insert into t1 values(55) server端返回的資料包:response 07 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00010003000000 客戶端執行commit;封裝的資料包 07 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 636f6d6d6974 # commit server端返回的資料庫包:response 07 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00000002000000
2.2.4 session_track_transaction_info = 1時OK packet格式解析
## session_track_transaction_info = 1 客戶端執行begin;封裝的資料包 06 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 626567696e # begin server端返回的資料包:response 14 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00 # 頭部 0x00表示是一個OK包 00 # 影響的行數 0 00 # 上次插入的id 03400000000b050908 54 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f # 事務狀態資訊 T_______ # Place 1: 54 //顯式的開啟一個事務 # Place 2: 5f //當前事務中沒有讀取非事務性儲存引擎的表 # Place 3: 5f //當前事務中沒有讀取事務性儲存引擎的表 # Place 4: 5f //當前事務中沒有寫入非事務性儲存引擎的表 # Place 5: 5f //當前事務中沒有寫入事務性儲存引擎的表 # Place 6: 5f //當前事務中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表 客戶端執行insert into t1 values(111)封裝的資料包 1b 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 696e7365727420696e746f2074312076616c7565732831313129 # insert into t1 values(111) server端返回的資料包:response 14 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00010003400000000b050908 54 5f 5f 5f 57 5f 5f 5f # 事務狀態資訊 T___W___ # Place 1: 54 //顯式的開啟一個事務 # Place 2: 5f //當前事務中沒有讀取非事務性儲存引擎的表 # Place 3: 5f //當前事務中沒有讀取事務性儲存引擎的表 # Place 4: 5f //當前事務中沒有寫入非事務性儲存引擎的表 # Place 5: 57 //當前事務中有寫入事務性儲存引擎的表 # Place 6: 5f //當前事務中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表 客戶端執行commit;封裝的資料包 07 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 636f6d6d6974 # commit server端返回的資料包:response 1400000100000002400000000b050908 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f # 事務狀態資訊________ # Place 1: 5f //沒有活躍的事務 # Place 2: 5f //當前事務中沒有讀取非事務性儲存引擎的表 # Place 3: 5f //當前事務中沒有讀取事務性儲存引擎的表 # Place 4: 5f //當前事務中沒有寫入非事務性儲存引擎的表 # Place 5: 5f //當前事務中沒有寫入事務性儲存引擎的表 # Place 6: 5f //當前事務中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表
2.2.5 session_track_transaction_info = 2時OK packet格式解析
將session_track_transaction_info引數設定為2的時候,會顯示更加詳細的事務狀態資訊。
客戶端執行begin;封裝的資料包 06 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 626567696e # begin server端返回的資料包:response 29 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 000000034000000020050908 54 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f # 事務狀態資訊 T_______ 0413125354415254205452414e53414354494f4e3b # START TRANSACTION; # Place 1: 54 //顯式的開啟一個事務 # Place 2: 5f //當前事務中沒有讀取非事務性儲存引擎的表 # Place 3: 5f //當前事務中沒有讀取事務性儲存引擎的表 # Place 4: 5f //當前事務中沒有寫入非事務性儲存引擎的表 # Place 5: 5f //當前事務中沒有寫入事務性儲存引擎的表 # Place 6: 5f //當前事務中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表 客戶端執行 insert into t1 values(222)封裝的資料包 1b 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 696e7365727420696e746f2074312076616c7565732832323229 # insert into t1 values(222) server端返回的資料包:response 14 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00010003400000000b050908 54 5f 5f 5f 57 5f 5f 5f # 事務狀態資訊 T___W___ # Place 1: 5f //沒有活躍的事務 # Place 2: 5f //當前事務中沒有讀取非事務性儲存引擎的表 # Place 3: 5f //當前事務中沒有讀取事務性儲存引擎的表 # Place 4: 5f //當前事務中沒有寫入非事務性儲存引擎的表 # Place 5: 5f //當前事務中沒有寫入事務性儲存引擎的表 # Place 6: 5f //當前事務中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表 客戶端執行commit;封裝的資料包 07 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 636f6d6d6974 # commit server端返回的資料包:response 17 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00000002400000000e050908 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f # 事務狀態資訊 ________ 040100 # Place 1: 5f //沒有活躍的事務 # Place 2: 5f //當前事務中沒有讀取非事務性儲存引擎的表 # Place 3: 5f //當前事務中沒有讀取事務性儲存引擎的表 # Place 4: 5f //當前事務中沒有寫入非事務性儲存引擎的表 # Place 5: 5f //當前事務中沒有寫入事務性儲存引擎的表 # Place 6: 5f //當前事務中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表
3. 總結
在設定session_track_transaction_info引數之後,在MySQL的返回資料包中可以獲取到當前連線的事務狀態資訊。
在資料庫中介軟體上,利用這一特性,使得MySQL故障的情況下,能夠自動遷移連線,減少對使用者影響。
在部分場景下能夠達到底層MySQL節點故障切換了,對應用來說可以無感知的切換過去。
好了,以上就是這篇文章的全部內容了,希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,如果有疑問大家可以留言交流,謝謝大家對我們的支援。