一、案例目标

（1）了解Mycat提供的读写分离功能。

（2）了解MySQL数据库的主从架构。

（3）构建以Mycat为中间件的读写分离数据库集群。

二、案例分析

1.规划节点

使用Mycat作为数据库中间件服务构建读写分离的数据库集群。

|----------------|---------|-----------------|
| IP | 主机名 | 节点 |
| 192.168.200.70 | mycat | Mycat中间件服务节点 |
| 192.168.200.80 | db1 | MariaDB数据库集群主节点 |
| 192.168.200.90 | db2 | MariaDB数据库集群从节点 |

2.基础准备

用CentOS 7.2系统，flavor使用2vCPU/4G内存/50G硬盘，创建3台虚拟机进行实验。

其中2台虚拟机db1和db2部署MariaDB数据库服务，搭建主从数据库集群；一台作为主节点，负责写入数据库信息；另一台作为从节点，负责读取数据库信息。

使用一台虚拟机部署Mycat数据库中间件服务，将用户提交的读写操作识别分发给相应的数据库节点。这样将用户的访问操作、数据库的读与写操作分给3台主机，只有数据库集群的主节点接收增、删、改SQL语句，从节点接收查询语句，分担了主节点的查询压力。

Yum源使用提供的gpmall-repo文件夹作为本地源，Mycat组件使用提供的Mycat-server-1.6-RELEASE-20161028204710-linux.tar.gz压缩包安装。

三、案例实施

1 .基础环境配置

（1）修改主机名

使用hostnamectl命令修改3台主机的主机名。

Mycat节点修改主机名命令：

[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname mycat

[root@localhost ~]# bash

db1节点修改主机名命令：

[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname db1

[root@localhost ~]# bash

db2节点修改主机名命令：

[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname db2

[root@localhost ~]# bash

（2）编辑hosts文件

3台集群虚拟机的/etc/hosts文件配置部分：（三台都需要）

[root@mycat ~]# vi /etc/hosts

（3）配置yum安装源

数据库集群需要安装MariaDB数据库服务，需要给集群虚拟机配置Yum安装源文件，使用提供的gpmall-repo文件上传至3个虚拟机的/opt目录下，设置本地Yum源。命令如下：（三台都需要配yum）

[root@mycat ~]# mkdir /opt/centos
[root@mycat ~]# mount /dev/cdrom /opt/centos

[root@mycat ~]# mv /etc/yum.repos.d/* /media
[root@mycat ~]# vi /etc/yum.repos.d/local.repo

清理yum缓存：

[root@mycat ~]# yum clean all && yum repolist

（4）安装JDK环境

部署Mycat中间件服务需要先部署JDK 1.7或以上版本的JDK软件环境，这里部署JDK 1.8版本。

Mycat节点安装Java环境：

[root@mycat ~]# yum install -y java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel

2 . 部署MariaDB主从数据库集群服务

（1）安装MariaDB服务

通过YUM命令在db1和db2虚拟机节点上安装MariaDB服务，命令如下。

yum install -y mariadb mariadb-server

2个节点启动MariaDB服务，并设置MariaDB服务为开机自启。

systemctl start mariadb

systemctl enable mariadb

（2）初始化MariaDB数据库

在db1和db2虚拟机节点上初始化MariaDB数据库，并设置MariaDB数据库root访问用户的密码为123456。

#mysql_secure_installation

（3）配置数据库集群主节点

编辑主节点db1虚拟机的数据库配置文件my.cnf，在配置文件my.cnf中增添下面的内容。

编辑完成配置文件my.cnf后，重启MariaDB服务。

[root@db1 ~]# systemctl restart mariadb

（4）开放主节点的数据库权限

在主节点db1虚拟机上使用mysql命令登录MariaDB数据库，授权在任何客户端机器上可以以root用户登录到数据库。

[root@db1 ~]# mysql -uroot -p123456

MariaDB [(none)]> grant all privileges on *.* to root@'%' identified by "123456";

在主节点db1数据库上创建一个user用户让从节点db2连接，并赋予从节点同步主节点数据库的权限，命令如下。

MariaDB [(none)]> grant replication slave on *.* to 'user'@'db2' identified by '123456';

（5）配置从节点db2同步主节点db1

在从节点db2虚拟机上使用mysql命令登录MariaDB数据库，配置从节点连接主节点的连接信息。master_host为主节点主机名db1，master_user为在步骤（4）中创建的用户user，命令如下。

[root@db2 ~]# mysql -uroot -p123456

MariaDB [(none)]> change master to master_host='db1',master_user='user',master_password='123456';

关闭防火墙，避免影响主从连接不成功。命令如下：（两台虚拟机都得操作）

配置完毕主从数据库之间的连接信息之后，开启从节点服务。使用show slave status\G; 命令并查看从节点服务状态，如果Slave_IO_Running和Slave_SQL_Running的状态都为YES，则从节点服务开启成功。

MariaDB [(none)]> start slave;

MariaDB [(none)]> show slave status\G;

（6）验证主从数据库的同步功能

先在主节点db1的数据库中创建库test，并在库test中创建表company，插入表数据。创建完成后，查看表company数据，如下所示。

MariaDB [(none)]> create database test;

MariaDB [(none)]> use test

MariaDB [test]> create table company(id int not null primary key,name varchar(50),addr varchar(255));

MariaDB [test]> insert into company values(1,"facebook","usa");

这时从节点db2的数据库就会同步主节点数据库创建的test库，可以在从节点查询test数据库与表company，如果可以查询到信息，就能验证主从数据库集群功能在正常运行。查询结果如下所示。

MariaDB [(none)]> show databases;

MariaDB [(none)]> select * from test.company;

3 . 部署Mycat读写分离中间件服务

（1）安装Mycat服务

将Mycat服务的二进制软件包Mycat-server-1.6-RELEASE-20161028204710-linux.tar.gz上传到Mycat虚拟机的/root目录下，并将软件包解压到/use/local目录中。赋予解压后的Mycat目录权限。

[root@mycat ~]# tar -zxvf Mycat-server-1.6-RELEASE-20161028204710-linux.tar.gz -C /usr/local/

[root@mycat ~]# chown -R 777 /usr/local/mycat/

在/etc/profile系统变量文件中添加Mycat服务的系统变量，并生效变量。

[root@mycat ~]# echo export MYCAT_HOME=/usr/local/mycat/ >> /etc/profile

[root@mycat ~]# source /etc/profile

（2）编辑Mycat的逻辑库配置文件

配置Mycat服务读写分离的schema.xml配置文件在/usr/local/mycat/conf/目录下，可以在文件中定义一个逻辑库，使用户可以通过Mycat服务管理该逻辑库对应的MariaDB数据库。在这里定义一个逻辑库schema，name为USERDB；该逻辑库USERDB对应数据库database为test（在部署主从数据库时已安装）；设置数据库写入节点为主节点db1；设置数据库读取节点为从节点db2。（可以直接删除原来schema.xml的内容，替换为如下。）IP改为自己实际IP

[root@mycat ~]# vi /usr/local/mycat/conf/schema.xml

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">
<schema name="USERDB" checkSQLschema="true" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1"></schema> 
<dataNode name="dn1" dataHost="localhost1" database="test" />  
<dataHost name="localhost1" maxCon="1000" minCon="10" balance="3" dbType="mysql" dbDriver="native" writeType="0" switchType="1"  slaveThreshold="100">  
    <heartbeat>select user()</heartbeat>
    <writeHost host="hostM1" url="192.168.200.80:3306" user="root" password="123456">
        <readHost host="hostS1" url="192.168.200.90:3306" user="root" password="123456" />
    </writeHost>
</dataHost>
</mycat:schema>

代码说明：

sqlMaxLimit：配置默认查询数量。

database：为真实数据库名。

balance="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。

balance="1"：全部的readHost与stand by writeHost参与select语句的负载均衡，简单来说，当双主双从模式（M1->S1，M2->S2，并且M1与M2互为主备），正常情况下，M2、S1、S2都参与select语句的负载均衡。

balance="2"：所有读操作都随机的在writeHost、readhost上分发。

balance="3"：所有读请求随机地分发到wiriterHost对应的readhost执行，writerHost不负担读压力，注意balance=3只在1.4及其以后版本有，1.3版本没有。

writeType="0"：所有写操作发送到配置的第一个writeHost，第一个挂了需要切换到还生存的第二个writeHost，重新启动后已切换后的为准，切换记录在配置文件dnindex.properties中。

writeType="1"：所有写操作都随机的发送到配置的writeHost。

（3）修改配置文件权限

修改schema.xml的用户权限，命令如下：

[root@mycat ~]# chown root:root /usr/local/mycat/conf/schema.xml

（4）编辑mycat的访问用户

修改/usr/local/mycat/conf/目录下的server.xml文件，修改root用户的访问密码与数据库，密码设置为123456，访问Mycat的逻辑库为USERDB，命令如下。

[root@mycat ~]# vi /usr/local/mycat/conf/server.xml

在配置文件的最后部分，
<user name="root">
		<property name="password">123456</property>
		<property name="schemas">USERDB</property>
然后删除如下几行：
<user name="user">
		<property name="password">user</property>
		<property name="schemas">TESTDB</property>
		<property name="readOnly">true</property>
</user>

保存并退出server.xml配置文件。