SMM 架构如何做读写分离？

àì夳堔傛蜴生んèń 2021-08-20 00:10 315阅读 0赞

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来源 | http://1t.click/atjG

读写分离要做的事情就是对于一条SQL该选择哪个数据库去执行，至于谁来做选择数据库这件事儿，无非两个，要么中间件帮我们做，要么程序自己做。因此，一般来讲，读写分离有两种实现方式。

第一种是依靠中间件（比如：MyCat），也就是说应用程序连接到中间件，中间件帮我们做SQL分离；第二种是应用程序自己去做分离。这里我们选择程序自己来做，主要是利用Spring提供的路由数据源，以及AOP

然而，应用程序层面去做读写分离最大的弱点（不足之处）在于无法动态增加数据库节点，因为数据源配置都是写在配置中的，新增数据库意味着新加一个数据源，必然改配置，并重启应用。当然，好处就是相对简单。

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**\# AbstractRoutingDataSource   **

基于特定的查找key路由到特定的数据源。它内部维护了一组目标数据源，并且做了路由key与目标数据源之间的映射，提供基于key查找数据源的方法。

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**\# 实践   **

maven依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.cjs.example</groupId> <artifactId>cjs-datasource-demo</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> <packaging>jar</packaging> <name>cjs-datasource-demo</name> <description></description> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.0.5.RELEASE</version> <relativePath/>  </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding> <java.version>1.8</java.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</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>1.3.2</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.commons</groupId> <artifactId>commons-lang3</artifactId> <version>3.8</version> </dependency> <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> <scope>runtime</scope> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build> </project>

数据源配置

application.yml

spring:   datasource:     master:       jdbc-url: jdbc:mysql://192.168.102.31:3306/test       username: root       password: 123456       driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver     slave1:       jdbc-url: jdbc:mysql://192.168.102.56:3306/test       username: pig # 只读账户       password: 123456       driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver     slave2:       jdbc-url: jdbc:mysql://192.168.102.36:3306/test       username: pig # 只读账户       password: 123456       driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver

多数据源配置

/**  * 关于数据源配置，参考SpringBoot官方文档第79章《Data Access》  * 79. Data Access  * 79.1 Configure a Custom DataSource  * 79.2 Configure Two DataSources  */ @Configuration public class DataSourceConfig { @Bean @ConfigurationProperties("spring.datasource.master") public DataSource masterDataSource() { return DataSourceBuilder.create().build();     } @Bean @ConfigurationProperties("spring.datasource.slave1") public DataSource slave1DataSource() { return DataSourceBuilder.create().build();     } @Bean @ConfigurationProperties("spring.datasource.slave2") public DataSource slave2DataSource() { return DataSourceBuilder.create().build();     } @Bean public DataSource myRoutingDataSource(@Qualifier("masterDataSource") DataSource masterDataSource, @Qualifier("slave1DataSource") DataSource slave1DataSource, @Qualifier("slave2DataSource") DataSource slave2DataSource) {         Map<Object, Object> targetDataSources = new HashMap<>();         targetDataSources.put(DBTypeEnum.MASTER, masterDataSource);         targetDataSources.put(DBTypeEnum.SLAVE1, slave1DataSource);         targetDataSources.put(DBTypeEnum.SLAVE2, slave2DataSource);         MyRoutingDataSource myRoutingDataSource = new MyRoutingDataSource();         myRoutingDataSource.setDefaultTargetDataSource(masterDataSource);         myRoutingDataSource.setTargetDataSources(targetDataSources); return myRoutingDataSource;     } }

这里，我们配置了4个数据源，1个master，2两个slave，1个路由数据源。前3个数据源都是为了生成第4个数据源，而且后续我们只用这最后一个路由数据源。

MyBatis配置

@EnableTransactionManagement @Configuration public class MyBatisConfig { @Resource(name = "myRoutingDataSource") private DataSource myRoutingDataSource; @Bean public SqlSessionFactory sqlSessionFactory() throws Exception {         SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactoryBean = new SqlSessionFactoryBean();         sqlSessionFactoryBean.setDataSource(myRoutingDataSource);         sqlSessionFactoryBean.setMapperLocations(new PathMatchingResourcePatternResolver().getResources("classpath:mapper/*.xml")); return sqlSessionFactoryBean.getObject();     } @Bean public PlatformTransactionManager platformTransactionManager() { return new DataSourceTransactionManager(myRoutingDataSource);     } }

由于Spring容器中现在有4个数据源，所以我们需要为事务管理器和MyBatis手动指定一个明确的数据源。

设置路由key / 查找数据源

目标数据源就是那前3个这个我们是知道的，但是使用的时候是如果查找数据源的呢？

首先，我们定义一个枚举来代表这三个数据源

package com.cjs.example.enums; public enum DBTypeEnum {     MASTER, SLAVE1, SLAVE2; }

接下来，通过ThreadLocal将数据源设置到每个线程上下文中

public class DBContextHolder { private static final ThreadLocal<DBTypeEnum> contextHolder = new ThreadLocal<>(); private static final AtomicInteger counter = new AtomicInteger(-1); public static void set(DBTypeEnum dbType) {         contextHolder.set(dbType);     } public static DBTypeEnum get() { return contextHolder.get();     } public static void master() { set(DBTypeEnum.MASTER);         System.out.println("切换到master");     } public static void slave() { // 轮询 int index = counter.getAndIncrement() % 2; if (counter.get() > 9999) {             counter.set(-1);         } if (index == 0) { set(DBTypeEnum.SLAVE1);             System.out.println("切换到slave1");         }else { set(DBTypeEnum.SLAVE2);             System.out.println("切换到slave2");         }     } }

获取路由key

public class MyRoutingDataSource extends AbstractRoutingDataSource {
          
    @Nullable
    @Override
    protected Object determineCurrentLookupKey() {
          
    return DBContextHolder.get();
        }
    }

设置路由key

默认情况下，所有的查询都走从库，插入/修改/删除走主库。我们通过方法名来区分操作类型（CRUD）

@Aspect @Component public class DataSourceAop { @Pointcut("!@annotation(com.cjs.example.annotation.Master) " + "&& (execution(* com.cjs.example.service..*.select*(..)) " + "|| execution(* com.cjs.example.service..*.get*(..)))") public void readPointcut() {     } @Pointcut("@annotation(com.cjs.example.annotation.Master) " + "|| execution(* com.cjs.example.service..*.insert*(..)) " + "|| execution(* com.cjs.example.service..*.add*(..)) " + "|| execution(* com.cjs.example.service..*.update*(..)) " + "|| execution(* com.cjs.example.service..*.edit*(..)) " + "|| execution(* com.cjs.example.service..*.delete*(..)) " + "|| execution(* com.cjs.example.service..*.remove*(..))") public void writePointcut() {     } @Before("readPointcut()") public void read() {         DBContextHolder.slave();     } @Before("writePointcut()") public void write() {         DBContextHolder.master();     } /**      * 另一种写法：if...else... 判断哪些需要读从数据库，其余的走主数据库      */ // @Before("execution(* com.cjs.example.service.impl.*.*(..))") // public void before(JoinPoint jp) { // String methodName = jp.getSignature().getName(); // // if (StringUtils.startsWithAny(methodName, "get", "select", "find")) { // DBContextHolder.slave(); // }else { // DBContextHolder.master(); // } // } }

有一般情况就有特殊情况，特殊情况是某些情况下我们需要强制读主库，针对这种情况，我们定义一个主键，用该注解标注的就读主库

package com.cjs.example.annotation; public @interface Master { }

例如，假设我们有一张表member

@Service public class MemberServiceImpl implements MemberService { @Autowired private MemberMapper memberMapper; @Transactional @Override public int insert(Member member) { return memberMapper.insert(member);     } @Master @Override public int save(Member member) { return memberMapper.insert(member);     } @Override public List<Member> selectAll() { return memberMapper.selectByExample(new MemberExample());     } @Master @Override public String getToken(String appId) { // 有些读操作必须读主数据库 // 比如，获取微信access_token，因为高峰时期主从同步可能延迟 // 这种情况下就必须强制从主数据读 return null;     } }

**\# 测试 **

@RunWith(SpringRunner.class) @SpringBootTest public class CjsDatasourceDemoApplicationTests { @Autowired private MemberService memberService; @Test public void testWrite() {         Member member = new Member();         member.setName("zhangsan");         memberService.insert(member);     } @Test public void testRead() { for (int i = 0; i < 4; i++) {             memberService.selectAll();         }     } @Test public void testSave() {         Member member = new Member();         member.setName("wangwu");         memberService.save(member);     } @Test public void testReadFromMaster() {         memberService.getToken("1234");     } }

查看控制台

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**\# 工程结构   **

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