MySQL数据库主从复制与读写分离

MySQL数据库主从复制与读写分离是提高MySQL数据库应用能力和性能的关键技术之一。下面是完整攻略。

什么是MySQL数据库主从复制与读写分离？

MySQL数据库主从复制是指在一个主服务器上写入数据，然后将写入的数据自动同步到备用的从服务器上，从而可以做到数据备份和故障切换。在复制的过程中，主服务器产生的数据修改操作会记录到一个二进制日志(binlog)中，并在从服务器上重放这个日志，从而达到从服务器上的数据与主服务器上的数据一致。

读写分离是指将读请求和写请求分别路由到不同的服务器上。写请求通过主服务器路由到从服务器上，而读请求则由从服务器承担，从而提高应用的读性能。

如何实现MySQL数据库主从复制与读写分离？

以下是实现MySQL数据库主从复制与读写分离的主要步骤：

步骤1：部署主从服务器

在不同的服务器上部署MySQL数据库主服务器和备用从服务器，并确保两台服务器能够相互访问。

步骤2：配置主服务器

在主服务器上开启二进制日志并配置可重复的读锁（即通过参数binlog_format设置为ROW模式），使之能够记录主服务器上产生的数据变更，并向从服务器推送变更事件。

步骤3：配置从服务器

在从服务器上配置主从同步，即指定主服务器的IP地址和用户名密码等信息，并设置从服务器从主服务器上订阅（即开启）二进制日志，并同步主服务器上的数据变更。

步骤4：启用读写分离

在应用配置文件中配置读写分离策略，将读请求路由到从服务器上，而将写请求路由到主服务器上。具体实现方式可以使用分库分表技术或者使用一些中间件来实现，例如mamcached、Redis或者LVS等。

示例说明

以下是两条示例说明：

示例1：主从复制

假设我们将主服务器的数据表student中的一条记录插入一条新数据：

insert into student(name, age) values('Tom', 20);

然后，使用命令show binlog events\G在主服务器上查看记录：

*************************** 1. row ***************************
   Log_name: mysql-bin.000001
        Pos: 330
 Event_type: Write_rows
  Server_id: 123456
End_log_pos: 383
       Info: TABLE_MAP: `test`.`student` mapped to number 70
              WRITE_ROWS_ROWS_EVENT: n_rows=1 table_id=70

最后，我们在从服务器上执行命令show slave status\G查看同步状态：

*************************** 1. row ***************************
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                  Master_Host: 192.168.0.2
                  Master_User: slave_user
                  Master_Port: 3306
                Connect_Retry: 60
              Master_Log_File: mysql-bin.000001
          Read_Master_Log_Pos: 330
               Relay_Log_File: mysqld-relay-bin.000001
                Relay_Log_Pos: 352
        Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001
            Slave_IO_Running: Yes
           Slave_SQL_Running: Yes
             Replicate_Do_DB:
         Replicate_Ignore_DB:
          Replicate_Do_Table:
      Replicate_Ignore_Table:
     Replicate_Wild_Do_Table:
 Replicate_Wild_Ignore_Table:
                  Last_Errno: 0
                  Last_Error:
                Skip_Counter: 0
         Exec_Master_Log_Pos: 330
             Relay_Log_Space: 557
             Until_Condition: None
              Until_Log_File:
               Until_Log_Pos: 0
          Master_SSL_Allowed: No
          Master_SSL_CA_File:
          Master_SSL_CA_Path:
             Master_SSL_Cert:
           Master_SSL_Cipher:
              Master_SSL_Key:
       Seconds_Behind_Master: 0
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No

从服务器会自动执行与主服务器上相同的同步操作，并将新的数据插入到自己的数据库表student中。

示例2：读写分离

假设我们有一台主服务器和两台从服务器，我们想要将读请求路由到其中一台从服务器，并将写请求路由到主服务器上。

我们可以使用Mamcached来缓存之前读过的数据，并配置MySQL的查询高速缓存。这样，在下一次查询时，Mamcached会从缓存中获取相应的数据，从而提高应用的查询速度。

对于写请求，我们可以使用中间件ProxySQL来路由写操作到主服务器，并将读操作路由到从服务器上，ProxySQL可以根据查询的Select语句来自动路由请求。

另外，我们还可以使用LVS来路由读写请求，即将读请求发送到其中一台从服务器，而将写请求发送到Master服务器上。这个过程是在应用程序层进行的，需要在LVS中配置正确的访问策略和路由规则。