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02-Mycat基础.md

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# Mycat基础

官网 http://www.mycat.io/

Mycat 概要介绍 https://github.com/MyCATApache/Mycat-Server

入门指南 https://github.com/MyCATApache/Mycat-doc/tree/master/%E5%85%A5%E9%97%A8%E6%8C%87%E5%8D%97

Mycat 概念

基本介绍

历史:从阿里 cobar 升级而来，由开源组织维护，2.0 正在开发中。

定位:运行在应用和数据库之间，可以当做一个 MySQL 服务器使用，实现对 MySQL 数据库的分库分表，也可以通过 JDBC 支持其他的数据库。

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Mycat 的关键特性(官网首页)

支持SQL92标准

支持MySQL、Oracle、DB2、SQL Server、PostgreSQL等DB的常见SQL语法

遵守Mysql原生协议，跨语言，跨平台，跨数据库的通用中间件代理。

基于心跳的自动故障切换，支持读写分离，支持MySQL主从，以及galera cluster集群。

支持Galera for MySQL集群，Percona Cluster或者MariaDB cluster

基于Nio实现，有效管理线程，解决高并发问题。

支持数据的多片自动路由与聚合，支持sum,count,max等常用的聚合函数,支持跨库分页。

支持单库内部任意join，支持跨库2表join，甚至基于caltlet的多表join。

支持通过全局表，ER关系的分片策略，实现了高效的多表join查询。

支持多租户方案。

支持分布式事务（弱xa）。

支持XA分布式事务（1.6.5）。

支持全局序列号，解决分布式下的主键生成问题。

分片规则丰富，插件化开发，易于扩展。

强大的web，命令行监控。

支持前端作为MySQL通用代理，后端JDBC方式支持Oracle、DB2、SQL Server 、 mongodb 、巨杉。

支持密码加密

支持服务降级

支持IP白名单

支持SQL黑名单、sql注入攻击拦截

支持prepare预编译指令（1.6）

支持非堆内存(Direct Memory)聚合计算（1.6）

支持PostgreSQL的native协议（1.6）

支持mysql和oracle存储过程，out参数、多结果集返回（1.6）

支持zookeeper协调主从切换、zk序列、配置zk化（1.6）

支持库内分表（1.6）

集群基于ZooKeeper管理，在线升级，扩容，智能优化，大数据处理（2.0开发版）。

核心概念

image-20191214121526257

概念 含义
主机 物理主机，一台服务器，一个数据库服务，一个 3306 端口
物理数据库 真实的数据库，例如 146、150、151 的 gpcat 数据库
物理表 真实的表，例如 146、150、151 的 gpcat 数据库的 order_info 表
分片 分片以后数据存储的节点
分片键 分片依据的字段，例如 order_info 表以 id 为依据分片,id 就是分片键，通常是主键
分片算法 分片的规则，例如随机、取模、范围、哈希、枚举以及各种组合算法
逻辑表 相对于物理表，是分片表聚合后的结果，对于客户端来说跟真实的表没有区别
逻辑数据库 相对于物理数据库，是数据节点聚合后的结果，例如 catmall

下载、解压 Mycat(有 Windows 版本，可以在本地数据库测试)

http://dl.mycat.io/

wget http://dl.mycat.io/1.6.7.3/20190927161129/Mycat-server-1.6.7.3-release-20190927161129-linux.tar.gz tar -xzvf Mycat-server-1.6.7.3-release-20190927161129-linux.tar.gz

Mycat 解压以后有 5 个目录:

目录 作用
bin 启动目录
catlet 空目录
conf 配置目录
lib jar包依赖
logs 日志目录

Mycat配置详解

主要的配置文件 server.xml、schema.xml、rule.xml 和具体的分片配置文件。

坑非常多，配置错误会导致无法启动，这个时候要看日志!

注意备份，不知道什么时候就跑不起来了.......

server.xml

包含系统配置信息。

system 标签:例如字符集、线程数、心跳、分布式事务开关等等。

user 标签:配置登录用户和权限。

<user name="root" defaultAccount="true">
    <property name="password">123456</property> 
    <property name="schemas">catmall</property>
</user>

mycat 对密码加密:

java -cp Mycat-server-1.6.7.3-release.jar io.mycat.util.DecryptUtil 0:root:123456

schema.xml

schema 在 MySQL 里面跟数据库是等价的。

schema.xml 包括逻辑库、表、分片规则、分片节点和数据源，可以定义多个 schema。

这里面有三个主要的标签(table、dataNode、dataHost):

<table/>

表名和库名最好都用小写

定义了逻辑表，以及逻辑表分布的节点和分片规则:

<schema name="catmall" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100"> 
    <!-- 范围分片 -->
    <table name="customer" primaryKey="id" dataNode="dn1,dn2,dn3" rule="rang-long-cust" /> 
    <!-- 取模分片 -->
    <table name="order_info" dataNode="dn1,dn2,dn3" rule="mod-long-order" >
    <!-- ER 表 -->
    <childTable name="order_detail" primaryKey="id" joinKey="order_id" parentKey="order_id"/> </table>
    <!-- 全局表 -->
    <table name="student" primaryKey="sid" type="global" dataNode="dn1,dn2,dn3" /> </schema>
配置 作用
primaryKey 指定该逻辑表对应真实表的主键。MyCat 会缓存主键(通过 primaryKey 属性配置)与具体 dataNode的信息。当分片规则(rule)使用非主键进行分片时，那么在使用主键进行查询时，MyCat 就会通过缓存先确定记录在哪个dataNode上，然后再在该dataNode上执行查询。 如果没有缓存/缓存并没有命中的话，还是会发送语句给所有的dataNode。
dataNode 数据分片的节点
autoIncrement 自增长(全局序列)，true 代表主键使用自增长策略
type 全局表:global。其他:不配置

<dataNode/>

<dataNode name="dn1" dataHost="host1" database="gpcat" />

数据节点与物理数据库的对应关系。

<dataHost/>

配置物理主机的信息，readhost 是从属于 writehost 的。

<dataHost name="host1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">
    <heartbeat>select user()</heartbeat>
    <!-- can have multi write hosts -->
    <writeHost host="hostM1" url="localhost:3306" user="root" password="123456">
    <!-- can have multi read hosts -->
    <readHost host="hostS2" url="192.168.8.146:3306" user="root" password="xxx"/> </writeHost>
    <writeHost host="hostS1" url="localhost:3316" user="root" password="123456"/>
    <!-- <writeHost host="hostM2" url="localhost:3316" user="root" password="123456"/> -->
</dataHost>

balance:负载的配置，决定 select 语句的负载

值 作用
0 不开启读写分离机制，所有读操作都发送到当前可用的 writeHost 上。
1 所有读操作都随机发送到当前的 writeHost 对应的 readHost 和备用的 writeHost
2 所有的读操作都随机发送到所有的 writeHost,readHost 上
3 所有的读操作都只发送到 writeHost 的 readHost 上

writeType:读写分离的配置，决定 update、delete、insert 语句的负载

值 作用
0 所有写操作都发送到可用的 writeHost 上(默认第一个，第一个挂了以后发到第二个)
1 所有写操作都随机的发送到 writeHost

switchType:主从切换配置

值 作用
-1 表示不自动切换
1 默认值，表示自动切换
2 基于 MySQL 主从同步的状态决定是否切换,心跳语句为 show slave status
3 基于 MySQL galary cluster 的切换机制(适合集群)(1.4.1)，心跳语句为 show status like 'wsrep%'。

rule.xml

定义了分片规则和算法

分片规则:

<tableRule name="rang-long-cust"> 
    <rule>
        <columns>id</columns>
        <algorithm>func-rang-long-cust</algorithm> 
    </rule>
</tableRule>

分片算法:

<function name="func-rang-long-cust" class="io.mycat.route.function.AutoPartitionByLong"> 
	<property name="mapFile">rang-long-cust.txt</property>
</function>

分片配置:rang-long-cust.txt

10001-20000=1 
0-10000=0 
20001-100000=2

ZK 配置

https://www.cnblogs.com/leeSmall/p/9551038.html

Mycat 也支持 ZK 配置(用于管理配置和生成全局 ID)，执行 bin 目录下 init_zk_data.sh,会自动将 zkconf 下的所有配置文件上传到 ZK(先拷贝到这个目录)。

cd /usr/local/soft/mycat/conf
cp *.txt *.xml *.properties zkconf/ 
cd /usr/local/soft/mycat/bin 
./init_zk_data.sh

启用 ZK 配置:

mycat/conf/myid.properties

loadZk=true
zkURL=127.0.0.1:2181
clusterId=010
myid=01001
clusterSize=1
clusterNodes=mycat_gp_01
#server booster ; booster install on db same server,will reset all minCon to 2 type=server
boosterDataHosts=dataHost1

注意如果执行 init_zk_data.sh 脚本报错的话，代表未写入成功，此时不要启用 ZK 配置并重启，否则本地文件会被覆盖。

启动时如果 loadzk=true 启动时，会自动从 zk 下载配置文件覆盖本地配置。

在这种情况下如果修改配置，需要先修改 conf 目录的配置，copy 到 zkconf，再执行上传。

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启动停止

进入 mycat/bin 目录(注意要先启动物理数据库):

操作 命令
启动 ./mycat start
停止 ./mycat stop
重启 ./mycat restart
查看状态 ./mycat status
前台运行 ./mycat console

连接:

mysql -uroot -p123456 -h 192.168.8.151 -P8066 catmall

Mycat全局ID

Mycat 全局序列实现方式主要有 4 种:本地文件方式、数据库方式、本地时间戳 算法、ZK。也可以自定义业务序列。

注意获取全局 ID 的前缀都是:MYCATSEQ_

文件方式

配置文件 server.xml sequnceHandlerType 值:

0 文件 1数据库 2 本地时间戳 3ZK

<property name="sequnceHandlerType">0</property>

文件方式，配置 conf/sequence_conf.properties

CUSTOMER.HISIDS= 
CUSTOMER.MINID=10000001 
CUSTOMER.MAXID=20000000 
CUSTOMER.CURID=10000001

语法:select next value for MYCATSEQ_CUSTOMER

INSERT INTO `customer` (`id`, `name`) VALUES (next value for MYCATSEQ_CUSTOMER, 'qingshan');

优点:本地加载，读取速度较快。

缺点:当 Mycat 重新发布后，配置文件中的 sequence 需要替换。Mycat 不能 做集群部署。

数据库方式

<property name="sequnceHandlerType">1</property>

配置: sequence_db_conf.properties

把这张表创建在 146 上，所以是 dn1

#sequence stored in datanode
GLOBAL=dn1 
CUSTOMER=dn1

在第一个数据库节点上创建 MYCAT_SEQUENCE 表:

DROP TABLE IF EXISTS MYCAT_SEQUENCE; 
CREATE TABLE MYCAT_SEQUENCE (
    name VARCHAR(50) NOT NULL,
    current_value INT NOT NULL,
    increment INT NOT NULL DEFAULT 1, 
    remark varchar(100),
PRIMARY KEY(name)) ENGINE=InnoDB;

注:可以在 schema.xml 配置文件中配置这张表，供外部访问。

<table name="mycat_sequence" dataNode="dn1" autoIncrement="true" primaryKey="id"></table>

创建存储过程——获取当前 sequence 的值

DROP FUNCTION IF EXISTS `mycat_seq_currval`;
DELIMITER ;;
CREATE DEFINER=`root`@`%` FUNCTION `mycat_seq_currval`(seq_name VARCHAR(50)) RETURNS varchar(64) CHARSET latin1
DETERMINISTIC
BEGIN
DECLARE retval VARCHAR(64);
SET retval="-999999999,null";
SELECT concat(CAST(current_value AS CHAR),",",CAST(increment AS CHAR) ) INTO retval FROM MYCAT_SEQUENCE WHERE name = seq_name;
RETURN retval ;
END
;;
DELIMITER ;

创建存储过程，获取下一个 sequence

DROP FUNCTION IF EXISTS `mycat_seq_nextval`;
DELIMITER ;;
CREATE DEFINER=`root`@`%` FUNCTION `mycat_seq_nextval`(seq_name VARCHAR(50)) RETURNS varchar(64) CHARSET latin1
DETERMINISTIC
BEGIN
UPDATE MYCAT_SEQUENCE
SET current_value = current_value + increment WHERE name = seq_name; 
RETURN mycat_seq_currval(seq_name);
END
;;
DELIMITER ;

创建存储过程，设置 sequence

DROP FUNCTION IF EXISTS `mycat_seq_setval`;
DELIMITER ;;
CREATE DEFINER=`root`@`%` FUNCTION `mycat_seq_setval`(seq_name VARCHAR(50), value INTEGER) RETURNS varchar(64) CHARSET latin1
DETERMINISTIC
BEGIN
UPDATE MYCAT_SEQUENCE
SET current_value = value
WHERE name = seq_name;
RETURN mycat_seq_currval(seq_name);
END
;;
DELIMITER ;

插入记录

INSERT INTO MYCAT_SEQUENCE(name,current_value,increment,remark) VALUES ('GLOBAL', 1, 100,''); INSERT INTO MYCAT_SEQUENCE(name,current_value,increment,remark) VALUES ('ORDERS', 1, 100,'订单表使 用');

测试

select next value for MYCATSEQ_ORDERS

本地时间戳方式

ID= 64 位二进制 (42(毫秒)+5(机器 ID)+5(业务编码)+12(重复累加) ，长度为 18 位

<property name="sequnceHandlerType">2</property>

配置文件 sequence_time_conf.properties

#sequence depend on TIME
WORKID=01 
DATAACENTERID=01

验证:select next value for MYCATSEQ_GLOBAL

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ZK 方式

修改 conf/myid.properties

设置 loadZk=true(启动时会从 ZK 加载配置，一定要注意备份配置文件，并且先用 bin/init_zk_data.sh,把配置文件写入到 ZK)

<property name="sequnceHandlerType">3</property>

配置文件:sequence_distributed_conf.properties

# 代表使用 zk
INSTANCEID=ZK
# 与 myid.properties 中的 CLUSTERID 设置的值相同 
CLUSTERID=010

复制配置文件

cd /usr/local/soft/mycat/conf
cp *.txt *.xml *.properties zkconf/ 
chown -R zkconf/
cd /usr/local/soft/mycat/bin 
./init_zk_data.sh

验证:select next value for MYCATSEQ_GLOBAL

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使用

在 schema.xml 的 table 标签上配置 autoIncrement="true"，不需要获取和指定 序列的情况下，就可以使用全局 ID 了。

Mycat 监控与日志查看

监控

命令行监控

mysql -uroot -h127.0.0.1 -p123456 -P9066

全部命令:

mysql>show @@help;
命令 作用
show @@server 查看服务器状态，包括占用内存等
show @@database 查看数据库
show @@datanode 查看数据节点
show @@datasource 查看数据源
show @@connection 该命令用于获取 Mycat 的前端连接状态，即 应用与 mycat 的连接
show @@backend 查看后端连接状态
show @@cache 查看缓存使用情况
SQLRouteCache:sql 路由缓存。
TableID2DataNodeCache : 缓存表主键与分片对应关系。
ER_SQL2PARENTID :缓存 ER 分片中子表与父表关系
reload @@config 重新加载基本配置，使用这个命令时 mycat 服务不可用
show @@sysparam 查看参数
show @@sql.high 执行频率高的 SQL
show @@sql.slow 慢 SQL
设置慢 SQL 的命令:reload @@sqlslow=5 ;

命令行监控 mycatweb 监控

https://github.com/MyCATApache/Mycat-download/tree/master/mycat-web-1.0

Mycat-eye 是 mycat 提供的一个监控工具，它依赖于 ZK。 本地必须要运行一个 ZK，必须先启动 ZK。

参考:zk的安装

下载 mycat-web

cd /usr/local/soft
wget http://dl.mycat.io/mycat-web-1.0/Mycat-web-1.0-SNAPSHOT-20170102153329-linux.tar.gz tar -xzvf Mycat-web-1.0-SNAPSHOT-20170102153329-linux.tar.gz

启动 mycat-web

cd mycat-web nohup 
./start.sh &

停止:kill start.jar 相关的进程

访问端口 8082

http://192.168.8.151:8082/mycat/

mycat server.xml 配置

<!-- 1 为开启实时统计、0 为关闭 --> 
<property name="useSqlStat">1</property>

重启 mycat 服务生效

日志

log4j 的 level 配置要改成 debug

wrapper.log 日志

wrapper 日志:mycat 启动，停止，添加为服务等都会记录到此日志文件，如果系统环境配置错误或缺少配置时，导致 Mycat 无法启动，可以通过查看 wrapper.log 定位具体错误原因。

mycat.log 日志

mycat.log 为 mycat 主要日志文件，记录了启动时分配的相关 buffer 信息，数据源连接信息，连接池，动态类加载信息等等。

在 conf/log4j2.xml 文件中进行相关配置，如保留个数，大小，字符集，日志文件大小等。

以 select 为例。

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