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1、MyCat概念

1.1 總體架構(gòu)

MyCAT的架構(gòu)如下圖所示：

MyCAT使用MySQL的通訊協(xié)議模擬成一個(gè)mysql服務(wù)器，并建立了完整的Schema（數(shù)據(jù)庫(kù)）、Table（數(shù)據(jù)表）、User（用戶）的邏輯模型，并將這套邏輯模型映射到后端的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)DataNode（MySQL Instance）上的真實(shí)物理庫(kù)中，這樣一來(lái)，所有能使用MySQL的客戶端以及編程語(yǔ)言都能將MyCAT當(dāng)成是MySQLServer來(lái)使用，不必開(kāi)發(fā)新的客戶端協(xié)議。

當(dāng)MyCAT收到一個(gè)客戶端發(fā)送的SQL請(qǐng)求時(shí)，會(huì)先對(duì)SQL進(jìn)行語(yǔ)法分析和檢查，分析的結(jié)果用于SQL路由，SQL路由策略支持傳統(tǒng)的基于表格的分片字段方式進(jìn)行分片，也支持獨(dú)有的基于數(shù)據(jù)庫(kù)E-R關(guān)系的分片策略，對(duì)于路由到多個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)（DataNode）的SQL，則會(huì)對(duì)收到的數(shù)據(jù)集進(jìn)行“歸并”然后輸出到客戶端。

SQL執(zhí)行的過(guò)程，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是把SQL通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送給后端的真正的數(shù)據(jù)庫(kù)上進(jìn)行執(zhí)行，對(duì)于MySQL Server來(lái)說(shuō)，是通過(guò)MySQL網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送報(bào)文，并解析返回的結(jié)果，若SQL不涉及到多個(gè)分片節(jié)點(diǎn)，則直接返回結(jié)果，寫(xiě)入客戶端的SOCKET流中，這個(gè)過(guò)程是非阻塞模式（NIO）。

DataNode是MyCAT的邏輯數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，映射到后端的某一個(gè)物理數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)Database，為了做到系統(tǒng)高可用，每個(gè)DataNode可以配置多個(gè)引用地址（DataSource），當(dāng)主DataSource被檢測(cè)為不可用時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到下一個(gè)可用的DataSource上，這里的DataSource即可認(rèn)為是Mysql的主從服務(wù)器的地址。

1.2 邏輯庫(kù)

與任何一個(gè)傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)一樣，MyCAT也提供了“數(shù)據(jù)庫(kù)”的定義，并有用戶授權(quán)的功能，下面是MyCAT邏輯庫(kù)相關(guān)的一些概念：

schema:邏輯庫(kù)，與MySQL中的Database（數(shù)據(jù)庫(kù)）對(duì)應(yīng)，一個(gè)邏輯庫(kù)中定義了所包括的Table。

table：表，即物理數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的某一張表，與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)不同，這里的表格需要聲明其所存儲(chǔ)的邏輯數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)DataNode，這是通過(guò)表格的分片規(guī)則定義來(lái)實(shí)現(xiàn)的，table可以定義其所屬的“子表(childTable)”，子表的分片依賴于與“父表”的具體分片地址，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是屬于父表里某一條記錄A的子表的所有記錄都與A存儲(chǔ)在同一個(gè)分片上。

分片規(guī)則：是一個(gè)字段與函數(shù)的捆綁定義，根據(jù)這個(gè)字段的取值來(lái)返回所在存儲(chǔ)的分片（DataNode）的序號(hào)，每個(gè)表格可以定義一個(gè)分片規(guī)則，分片規(guī)則可以靈活擴(kuò)展，默認(rèn)提供了基于數(shù)字的分片規(guī)則，字符串的分片規(guī)則等。

dataNode: MyCAT的邏輯數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，是存放table的具體物理節(jié)點(diǎn)，也稱之為分片節(jié)點(diǎn)，通過(guò)DataSource來(lái)關(guān)聯(lián)到后端某個(gè)具體數(shù)據(jù)庫(kù)上，一般來(lái)說(shuō)，為了高可用性，每個(gè)DataNode都設(shè)置兩個(gè)DataSource，一主一從，當(dāng)主節(jié)點(diǎn)宕機(jī)，系統(tǒng)自動(dòng)切換到從節(jié)點(diǎn)。

dataHost：定義某個(gè)物理庫(kù)的訪問(wèn)地址，用于捆綁到dataNode上。

MyCAT目前通過(guò)配置文件的方式來(lái)定義邏輯庫(kù)和相關(guān)配置：

· MYCAT_HOME/conf/schema.xml中定義邏輯庫(kù)，表、分片節(jié)點(diǎn)等內(nèi)容；

· MYCAT_HOME/conf/rule.xml中定義分片規(guī)則；

· MYCAT_HOME/conf/server.xml中定義用戶以及系統(tǒng)相關(guān)變量，如端口等。

下圖給出了MyCAT一個(gè)可能的邏輯庫(kù)到物理庫(kù)（MySQL的完整映射關(guān)系），可以看出強(qiáng)大的分片能力以及靈活的Mysql集群整合能力。

2、 MyCat基本使用教程

2.1 下載和安裝

MyCAT使用Java開(kāi)發(fā)，因?yàn)橛玫搅薐DK 7的部分功能，所以在使用前請(qǐng)確保安裝了JDK 7.0，要求是JDK 7.0以上，并設(shè)置了正確的Java環(huán)境變量

目前下載的版本是免安裝，解壓在任意磁盤、根目錄下，避免路徑中出現(xiàn)中文。

目錄下的“Mycat-server-1.2-GA-win.tar.gz”文件，解壓后的目錄結(jié)構(gòu)如下圖所示：

目錄說(shuō)明見(jiàn)下表所示：

目錄名稱

說(shuō)明

bin

存放window版本和Linux版本，除了提供封裝成服務(wù)的版本之外，也提供nowrap的shell腳本命令，方便大家選擇和修改。

Windows 下運(yùn)行：mycat.bat console在控制臺(tái)啟動(dòng)程序，也可以裝載成服務(wù)，若此程序運(yùn)行有問(wèn)題，也可以運(yùn)行startup_nowrap.bat，確保java命令可以在命令執(zhí)行。

Warp方式的命令，可以安裝成服務(wù)并啟動(dòng)或停止。

l mycat install (可選)

l mycat start

注意，wrap方式的程序，其JVM配置參數(shù)在conf/wrap.conf中，可以修改為合適的參數(shù)，參數(shù)調(diào)整參照http://wrapper.tanukisoftware.com/doc/english/properties.html。

conf

存放配置文件：

l server.xml：是Mycat服務(wù)器參數(shù)調(diào)整和用戶授權(quán)的配置文件。

l schema.xml：是邏輯庫(kù)定義和表以及分片定義的配置文件。

l rule.xml：是分片規(guī)則的配置文件，分片規(guī)則的具體一些參數(shù)信息單獨(dú)存放為文件，也在這個(gè)目錄下，配置文件修改，需要重啟MyCAT或者通過(guò)9066端口reload。

l wrapper.conf：JVM配置參數(shù)等設(shè)置。

l log4j.xml：日志存放在logs/mycat.log中，每天一個(gè)文件，日志的配置是在conf/log4j.xml中，根據(jù)自己的需要，可以調(diào)整輸出級(jí)別為debug，debug級(jí)別下，會(huì)輸出更多的信息，方便排查問(wèn)題。

lib

MyCAT自身的jar包或依賴的jar包的存放目錄。

logs

MyCAT日志的存放目錄。日志存放在logs/mycat.log中，每天一個(gè)文件

2.2 啟動(dòng)和停止

安裝mycat服務(wù) ：mycate install

啟動(dòng)mycat服務(wù) ：mycate start

停止mycat服務(wù) ：mycate stop

注意：當(dāng)修改配置文件后，需要重啟mycat服務(wù)

3、使用教程

3.1 硬件配置和安裝數(shù)據(jù)庫(kù)

本地 mycat 192.168.1.5

服務(wù)器A mysql 192.168.1.201

服務(wù)器A mysql 192.168.1.202

安裝MySQL服務(wù)器和MySQL客戶端，筆者使用的MySQL服務(wù)器是免安裝版本：mysql-noinstall-5.1.73-winx64，MySQL客戶端是：Navicat for MySQL，免安裝版本安裝方法請(qǐng)參考：http://blog.csdn.net/q98842674/article/details/12094777

3.2 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)

分別在服務(wù)器A、服務(wù)器B創(chuàng)建所用的分片數(shù)據(jù)庫(kù)；

CREATE database db1;

3.3 配置文件

schema.xml配置文件，因?yàn)榉謳?kù)在不同的服務(wù)器，因此配置兩個(gè)datahost；如果在一個(gè)datahost中配置多個(gè)writeHost，則為主從配置。type="global"時(shí)，為全局表，

<?xml version="1.0"?>

<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">

<mycat:schema xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">

<!-- global table is auto cloned to all defined data nodes ,so can join

with any table whose sharding node is in the same data node -->

<table name="hotnews" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"

rule="mod-long" />

<!-- <table name="dual" primaryKey="ID" dataNode="dnx,dnoracle2" type="global"

needAddLimit="false"/> <table name="worker" primaryKey="ID" dataNode="jdbc_dn1,jdbc_dn2,jdbc_dn3"

rule="mod-long" /> -->

<table name="employee" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"

rule="sharding-by-intfile" />

<table name="customer" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"

rule="sharding-by-intfile">

<childTable name="orders" primaryKey="ID" joinKey="customer_id"

parentKey="id">

<childTable name="order_items" joinKey="order_id"

parentKey="id" />

</childTable>

<childTable name="customer_addr" primaryKey="ID" joinKey="customer_id"

parentKey="id" />

</table>

</schema>

<dataHost name="localhost1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"

writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">

<heartbeat>select user()</heartbeat>

<writeHost host="hostM1" url="192.168.1.201:3306" user="shopuser"

password="123456">

</writeHost>

</dataHost>

<dataHost name="localhost2" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"

writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">

<heartbeat>select user()</heartbeat>

<writeHost host="hostM1" url="192.168.1.202:3306" user="shopuser"

password="123456">

</writeHost>

</dataHost>

</mycat:schema>

server.xml配置文件，本實(shí)例很簡(jiǎn)單，就只定義user，

name：用戶名

password：密碼

schemas：實(shí)例名，和schema.xml定義的schema對(duì)應(yīng)，這里的實(shí)例名是虛擬名，也就是對(duì)mycat服務(wù)的一種別名，是應(yīng)用程序以及客戶端連接的入口。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!-- - - Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");

- you may not use this file except in compliance with the License. - You

may obtain a copy of the License at - - http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0

- - Unless required by applicable law or agreed to in writing, software -

distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, - WITHOUT

WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. - See the

License for the specific language governing permissions and - limitations

under the License. -->

<!DOCTYPE mycat:server SYSTEM "server.dtd">

<mycat:server xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">

<property name="defaultSqlParser">druidparser</property>

<!--

-->

<!--

<property name="mutiNodeLimitType">1</property> 0：開(kāi)啟小數(shù)量級(jí)（默認(rèn)）；1：開(kāi)啟億級(jí)數(shù)據(jù)排序

<property name="mutiNodePatchSize">100</property> 億級(jí)數(shù)量排序批量

</system>

<property name="schemas">TESTDB</property>

</user>

</mycat:server>

3.4 登錄mycat

在任意有mysql的客戶端的機(jī)器連接Mycat, 執(zhí)行以下命令

mysql -utest -ptest -h192.168.1.5 -P8066 -DTESTDB 注意：8066登錄mycat數(shù)據(jù)端口，9066登錄mycat管理端口(能看到mycat內(nèi)的配置、以及各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接情況，很有用)

3.5 測(cè)試

全局表：company

mysql> create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null);

Query OK, 0 rows affected (0.30 sec)

mysql> explain create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null);

+-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+

| DATA_NODE | SQL |

+-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+

| dn1 | create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null) |

| dn2 | create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null) |

+-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+

2 rows in set (0.04 sec)

mysql> insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000);

ERROR 2006 (HY000): MySQL server has gone away

No connection. Trying to reconnect...

Connection id: 6

Current database: TESTDB

Query OK, 1 row affected (0.03 sec)

mysql> explain insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000);

+-----------+-----------------------------------------------------------------------+

| DATA_NODE | SQL |

+-----------+-----------------------------------------------------------------------+

| dn1 | insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000) |

+-----------+-----------------------------------------------------------------------+

1 row in set (0.00 sec)

水平分表：travelrecord

mysql> explain create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100));

+-----------+---------------------------------------------------------------------+

| DATA_NODE | SQL |

+-----------+---------------------------------------------------------------------+

| dn1 | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |

| dn2 | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |

| dn3 | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |

+-----------+---------------------------------------------------------------------+

3 rows in set (0.01 sec)

(7) 三個(gè)分片上都插入了3條數(shù)據(jù)

mysql> explain insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp');

+-----------+---------------------------------------------+

| DATA_NODE | SQL |

+-----------+---------------------------------------------+

| dn1 | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |

| dn2 | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |

| dn3 | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |

+-----------+---------------------------------------------+

3 rows in set (0.00 sec)

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