Springboot + Mysql8實現讀寫分離
在實際的生產環境中，為了確保資料庫的穩定性，我們一般會給資料庫配置雙機熱備機制，這樣在master資料庫崩潰後，slave資料庫可以立即切換成主資料庫，通過主從複製的方式將資料從主庫同步至從庫，在業務程式碼中編寫程式碼實現讀寫分離（讓主資料庫處理 事務性增、改、刪操作，而從資料庫處理查詢操作）來提升資料庫的併發負載能力。
下面我們使用最新版本的Mysql資料庫（8.0.16）結合SpringBoot實現這一完整步驟（一主一從）。
安裝配置mysql
從
https://dev.mysql.com/downloads/mysql/頁面下載mysql安裝包，我這裡下載的是mysql8.0.16 Linux-Generic.- 準備兩臺虛擬機器用作安裝mysql，並將下載後的檔案
mysql-8.0.16-linux-glibc2.12-x86_64.tar.xz上傳至伺服器/app/mysql- 192.168.249.131 CENTOS7 主
- 192.168.249.129 CENTOS7 從
- 檢視防火牆狀態，如果啟動需要先關閉防火牆
service firewalld status ## 檢視防火牆狀態
service firewalld stop ## 關閉防火牆使用如下命令將xz檔案解壓成tar檔案
xz -d mysql-8.0.16-linux-glibc2.12-x86_64.tar.xz解壓安裝包
tar -xvf mysql-8.0.16-linux-gl-ibc2.12-x86_64.tar在/app/mysql下建立data資料夾，用於存放資料
- 建立mysql使用者組和mysql使用者
groupadd mysql ## 建立使用者組 useradd -g mysql -d /app/mysql mysql ## 在使用者組下建立mysql使用者並授權相關目錄 groupdel mysql ## 刪除使用者組名（若報已存在相關使用者組） userdel mysql ## 刪除使用者（若報已存在相關使用者）
初始化安裝mysql資料庫
./mysql-8.0.16-linux-glibc2.12-x86_64/bin/mysqld --user=mysql --basedir=/app/mysql --datadir=/app/mysql/data --initialize2019-07-01T02:05:52.681626Z 0 [Warning] [MY-011070] [Server] 'Disabling symbolic links using --skip-symbolic-links (or equivalent) is the default. Consider not using this option as it' is deprecated and will be removed in a future release. 2019-07-01T02:05:52.681694Z 0 [System] [MY-013169] [Server] /app/mysql/mysql-8.0.16-linux-glibc2.12-x86_64/bin/mysqld (mysqld 8.0.16) initializing of server in progress as process 1479 2019-07-01T02:05:52.681726Z 0 [ERROR] [MY-010338] [Server] Can't find error-message file '/app/mysql/share/errmsg.sys'. Check error-message file location and 'lc-messages-dir' configuration directive. 2019-07-01T02:05:55.713747Z 5 [Note] [MY-010454] [Server] A temporary password is generated for root@localhost: xa6(H>rK/r<E 2019-07-01T02:05:57.303240Z 0 [System] [MY-013170] [Server] /app/mysql/mysql-8.0.16-linux-glibc2.12-x86_64/bin/mysqld (mysqld 8.0.16) initializing of server has completed注意，此時mysql會生成一個預設的臨時密碼，如上所示，需要先儲存下來然後修改
建立mysql服務並增加執行許可權
cp mysql-8.0.16-linux-glibc2.12-x86_64/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld修改mysql配置檔案 vi /etc/my.cnf 增加如下配置
[mysqld] port=3306 basedir=/app/mysql/mysql-8.0.16-linux-glibc2.12-x86_64 datadir=/app/mysql/data socket=/tmp/mysql.sock symbolic-links=0 [mysqld_safe] log-error=/app/mysql/data/log/error.log pid-file=/app/mysql/data/mysql.pid user=mysql tmpdir=/tmp character_set_server=utf8 default-storage-engine=INNODB init_connect='SET NAMES utf8' !includedir /etc/my.cnf.d如果報日誌許可權相關錯誤，請先建立對應日誌檔案，並給mysql使用者授權
chown -R mysql:mysql /app/mysql/data/log/error.log啟動mysql服務
service mysqld start建立mysql客戶端軟連線
ln -s /app/mysql/mysql-8.0.16-linux-glibc2.12-x86_64/bin/mysql /usr/local/bin/mysql- 登入mysql修改密碼
mysql -uroot -p密碼 ## 登入
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '000000';- 設定遠端登入
use mysql;
update user set host='%' where user='root' limit 1;
flush privileges;配置mysql主從同步（binlog）
複製原理
- Master將資料改變記錄到二進位制日誌(binary log)中，也就是配置檔案log-bin指定的檔案，這些記錄叫做二進位制日誌事件(binary log events)
- Slave通過I/O執行緒讀取Master中的binary log events並寫入到它的中繼日誌(relay log)
- Slave重做中繼日誌中的事件，把中繼日誌中的事件資訊一條一條的在本地執行一次，完成資料在本地的儲存，從而實現將改變反映到它自己的資料(資料重放)
複製要求
- 主從伺服器作業系統版本和位數一致
- Master和Slave資料庫的版本要一致
- Master和Slave資料庫中的資料要一致
- Master開啟二進位制日誌，Master和Slave的server_id在區域網內必須唯一
配置步驟
主資料庫（192.168.249.131）
- 建立同步使用者並授權
CREATE USER 'slave'@'192.168.249.129' IDENTIFIED WITH 'mysql_native_password' BY '000000';
GRANT REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'slave'@'192.168.249.129';
FLUSH PRIVILEGES;注意這裡建立使用者時需要選用mysql_native_password加密方式外掛，否則預設會使用caching_sha2_password加密方式，這樣在同步的時候需要使用SSL的身份進行驗證，為了方便簡單，我們直接採用mysql_native_password方式
修改配置/etc/my.cnf，新增如下配置，開啟binlog,並重啟mysql服務
[mysqld] # 開啟二進位制日誌功能 log-bin=mysql-bin # 設定server_id，,注意在網段內要唯一 server-id=131 #(可選配置）要同步的資料庫名，要同步多個數據庫，就多加幾個replicate-db-db=資料庫名 binlog-do-db=mydb #（可選配置）要忽略的資料庫 binlog-ignore-db=mysql檢視主伺服器狀態
show master status
注意看裡面的引數，特別前面兩個File和Position，在從伺服器（Slave）配置主從關係會有用到的。
從資料庫（192.168.249.129）
- 修改/etc/my.cnf，新增如下配置,並重啟服務
[mysqld]
server-id=129
log-bin=mysql-bin
replicate-do-db=mydb
replicate-ignore-db=mysql- 在slave中設定master資訊，指定同步位置
stop slave;
change master to master_host='192.168.249.131',master_user='slave',master_password='000000',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=155;
start slave;引數說明：
master_host='192.168.249.131' ## Master的IP地址
master_user='slave' ## 用於同步資料的使用者（在Master中授權的使用者）
master_password='000000' ## 同步資料使用者的密碼
master_port=3306 ## Master資料庫服務的埠
masterlogfile='mysql-bin.000001' ##指定Slave從哪個日誌檔案開始讀複製資料（Master上執行命令的結果的File欄位）
masterlogpos=155 ## 從哪個POSITION號開始讀（Master上執行命令的結果的Position欄位）
masterconnectretry=30 ##當重新建立主從連線時，如果連線建立失敗，間隔多久後重試。單位為秒，預設設定為60秒，同步延遲調優引數。
檢視從伺服器狀態
show slave status\G;
至此資料庫層面主從配置完成。
SpringBoot中配置主從讀寫分離
在主從模式下請遵守如下規則：
主資料庫 只執行 INSERT,UPDATE,DELETE 操作
從資料庫 只執行SELECT操作
我們這裡使用開源專案[dynamic-datasource-spring-boot-starter](https://gitee.com/baomidou/dynamic-datasource-spring-boot-starter/wikis/)作為讀寫分離的工具包使用方法
- 在mydb主資料庫中建立一個簡單資料表user，建好後從資料庫會自動同步
DROP TABLE IF EXISTS `user`;
CREATE TABLE `user` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`account` varchar(255) COLLATE utf8mb4_unicode_ci DEFAULT NULL,
`name` varchar(255) COLLATE utf8mb4_unicode_ci DEFAULT NULL,
`position` varchar(255) COLLATE utf8mb4_unicode_ci DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci;- 引入相關依賴
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
<version>2.0.1</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.baomidou</groupId>
<artifactId>dynamic-datasource-spring-boot-starter</artifactId>
<version>2.5.5</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>8.0.15</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>- 配置資料來源
spring:
datasource:
dynamic:
primary: master #設定預設的資料來源或者資料來源組,預設值即為master
strict: false #設定嚴格模式,預設false不啟動. 啟動後再為匹配到指定資料來源時候回丟擲異常,不啟動會使用預設資料來源.
datasource:
master:
type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
url: jdbc:mysql://192.168.249.131:3306/mydb?characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=false
username: root
password: '000000'
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
slave_1:
type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
url: jdbc:mysql://192.168.249.129:3306/mydb?characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=false
username: root
password: '000000'
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver- 在啟動類入口加入mybatis掃描包
@SpringBootApplication@MapperScan("com.jianzh5.dynamic.mapper")
public class DynamicDatsourceBootstrap {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DynamicDatsourceBootstrap.class, args);
}
}- 建立實體類User
@Data
public class User {
private int id;
private String account;
private String name;
private String position;
}- 建立mapper介面檔案，新增兩個方法
addUser(User user),getById(int id)
public interface UserDao {
@Insert("INSERT INTO user(account, name, position) VALUES(#{account}, #{name}, #{position})")
@Options(useGeneratedKeys = true,keyProperty = "id")
int addUser(User user);
@Select("SELECT * FROM user WHERE id = #{id}")
User getById(int id);
}- 建立Service服務層相關實現
public interface UserService {
int addUser(User user);
User getById(int id);
}
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
@Resource
private UserDao userDao;
@Override
public int addUser(User user) {
return userDao.addUser(user);
}
@DS("slave")
@Override
public User getById(int id) {
return userDao.getById(id);
}
}由於在資料來源中配置了primary: master,預設操作都會從主庫執行，使用註解@DS切換資料來源，此註解也可直接用於類檔案上，同時存在方法註解優先於類上註解。
- 編寫單元測試進行測試
```
public class UserServiceTest extends DynamicDatsourceBootstrapTests {
@Autowired
private UserService userService;
@Test
public void testAddUser(){
User user = new User();
user.setName("李四");
user.setAccount("sili");
user.setPosition("JAVA開發工程師");
int i = userService.addUser(user);
System.out.println(user);
}
@Test
public void testGetById(){
int id = 4;
User user = userService.getById(id);
Assert.assertEquals("sanzhang",user.getAccount());
}
}
```- 通過觀察執行日誌，發現讀寫資料庫會根據@DS註解進行切換，至此Springboot整合資料庫主從讀寫分離完成。
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