01 摘要

傳統的MySQL讀寫分離方案是通過在代碼中根據SQL語句的類型動態切換數據源來實現的，那么有沒有什么中間件可以自動實現讀寫分離呢？小米開源的數據庫中間件Gaea就可以實現，接下來我們將詳細講解如何使用Gaea來實現MySql的讀寫分離。

02 Gaea簡介

Gaea是小米中國區電商研發部研發的基于MySql協議的數據庫中間件，目前在小米商城大陸和海外得到廣泛使用，包括訂單、社區、活動等多個業務。Gaea支持分庫分表、SQL路由、讀寫分離等基本特性，其中分庫分表方案兼容了mycat和kingshard兩個項目的路由方式。

03 MySql主從復制

使用Gaea需要依賴MySql的主從復制環境，關于MySql的主從復制可以參考：MySql主從復制，從原理到實踐！

04 直接在linux下安裝

目前官方提供的是在Linux下直接安裝的方式，我們先按此方法來安裝Gaea。

4.1 安裝Go語言環境

由于Gaea是使用Go語言編寫的，所以我們需要先安裝Go語言的環境。

• 安裝Go語言環境，下載地址：golang.org/dl/

• 下載完成后解壓到/mydata目錄下；

tar -zxvf go1.13.5.linux-amd64.tar.gz -C /mydata/

• 添加/mydata/go/bin目錄到PATH變量中：

# 編輯環境變量配置文件
vim /etc/profile
# 在最后一行添加
export GOROOT=mydata/go
export PATH=$PATH:$GOROOT/bin
# 刷新配置文件
source /etc/profile

• 查看版本號，測試是否安裝成功：

go version

• 返回以下信息表示Go語言環境已經安裝成功了：

go version go1.13.5 linux/amd64

4.2 安裝Gaea

由于Gaea并沒有提供安裝包，所以我們需要自行編譯源碼獲取可執行文件。

• 下載Gaea的源碼，直接下載zip包即可，下載地址：github.com/XiaoMi/Gaea
• 將下載好的壓縮包進行解壓操作，這里我們解壓到/mydata/gaea/目錄下：

unzip Gaea-master.zip

• 進入/mydata/gaea/目錄下，使用make命令對源碼編譯：

make build

• 注意：由于網絡問題，某些Go的依賴會下載不下來導致編譯失敗，多嘗試幾次即可成功；
• 編譯完成后在/mydata/gaea/bin目錄下會生成Gaea的執行文件gaea：

• 由于我們沒有搭建etcd配置中心，所以需要修改本地配置文件/mydata/gaea/etc/gaea.ini，將配置類型改為file：

; 配置類型，目前支持file/etcd兩種方式，file方式不支持熱加載
config_type=file

• 添加namespace配置文件，用于配置我們的主從數據庫信息，配置文件地址：/mydata/gaea/etc/file/namespace/mall_namespace_1.json

• 配置文件內容如下：

{
    "name": "mall_namespace_1",
    "online": true,
    "read_only": false,
    "allowed_dbs": {
        "mall": true
    },
    "slow_sql_time": "1000",
    "black_sql": [
        ""
    ],
    "allowed_ip": null,
    "slices": [
        {
            "name": "slice-0",
            "user_name": "root",
            "password": "root",
            "master": "192.168.6.132:3307",
            "slaves": ["192.168.6.132:3308"],
            "statistic_slaves": null,
            "capacity": 12,
            "max_capacity": 24,
            "idle_timeout": 60
        }
    ],
    "shard_rules": null,
    "users": [
        {
            "user_name": "macro",
            "password": "123456",
            "namespace": "mall_namespace_1",
            "rw_flag": 2,
            "rw_split": 1,
            "other_property": 0
        }
    ],
    "default_slice": "slice-0",
    "global_sequences": null
}

4.3 namespace配置文件

namespace的配置格式為json，包含分表、非分表、實例等配置信息，都可在運行時改變。

• 整體配置說明：

• slice配置：

• users配置：

05 在Docker容器中運行

由于官方只提供了Linux下直接安裝運行的方式，這里我們提供另一種運行方式，在Docker容器中作為服務運行。

5.1 打包成Docker鏡像

Docker Hub 中并沒有打包好的Gaea鏡像，我們需要自行構建一個，下面詳細介紹下如何構建Gaea的Docker鏡像。

• 這里我們使用Dockerfile構建Docker鏡像，Dockerfile中的內容如下：

# 該鏡像需要依賴的基礎鏡像
FROM golang:latest
# 將當前目錄下的gaea源碼包復制到docker容器的/go/Gaea-master目錄下，對于.tar.gz文件會自動解壓
ADD Gaea-master.tar.gz /go/Gaea-master
# 將解壓后的源碼移動到/go/gaea目錄中去
RUN bash -c 'mv /go/Gaea-master/Gaea-master /go/gaea'
# 進入/go/gaea目錄
WORKDIR /go/gaea
# 將gaea源碼進行打包編譯
RUN bash -c 'make build'
# 聲明服務運行在13306端口
EXPOSE 13306
# 指定docker容器啟動時執行的命令
ENTRYPOINT ["/go/gaea/bin/gaea"]
# 指定維護者的名字
MAINTAINER macrozheng

• 在此之前我們需要把Gaea的源碼壓縮包轉換為.tar.gz格式方便在Docker容器中的解壓，可以使用壓縮軟件來實現：

• 之后使用Docker命令構建Gaea的Docker鏡像：

docker build -t gaea:1.0.2 .

• 構建成功控制臺輸出：

• 將本地安裝的Gaea配置文件復制到/mydata/gaea-docker/etc/目錄下：

cp -r /mydata/gaea/etc/ /mydata/gaea-docker/etc/

• 使用Docker命令啟動Gaea容器：

docker run -p 13306:13306 --name gaea 
-v /mydata/gaea-docker/etc:/go/gaea/etc 
-d gaea:1.0.2

06 測試讀寫分離

測試思路：首先我們關閉從實例的主從復制，然后通過Gaea代理來操作數據庫，插入一條數據，如果主實例中有這條數據而從實例中沒有，說明寫操作是走的主庫。然后再通過Gaea代理查詢該表數據，如果沒有這條數據，表示讀操作走的是從庫，證明讀寫分離成功。

• 通過Navicat連接到Gaea代理，注意此處賬號密碼為Gaea的namespace中配置的內容，端口為Gaea的服務端口；

• 通過Navicat分別連接到主庫和從庫，用于查看數據，此時建立了以下三個數據庫連接；

• 通過stop slave命令關閉mysql-slave實例的主從復制功能：

• 通過Gaea代理在test表中插入一條數據：

• 在主庫中查看test表的數據，發現已有該數據：

• 在從庫中查看test表的數據，發現沒有該數據，證明寫操作走的是主庫：

• 直接在代理中查看test表中的數據，發現沒有該數據，證明讀操作走的是從庫。

07 結合SpringBoot使用

在我們的SpringBoot應用中，我們只需要把Gaea的代理服務直接當做數據庫服務來使用就可以實現讀寫分離了。這樣就不用在代碼中添加任何讀寫分離邏輯了，是不是很方便！