高并發這個階段,肯定是需要做讀寫分離的,啥意思?因為實際上大部分的互聯網公司,一些網站,或者是 App,其實都是讀多寫少。所以針對這個情況,就是寫一個主庫,但是主庫掛多個從庫,然后從多個從庫來讀,那不就可以支撐更高的讀并發壓力了嗎?
如何實現 MySQL 的讀寫分離?
其實很簡單,就是基于主從復制架構,簡單來說,就搞一個主庫,掛多個從庫,然后我們就單單只是寫主庫,然后主庫會自動把數據給同步到從庫上去。
MySQL 主從復制原理的是啥?
主庫將變更寫入 binlog 日志,然后從庫連接到主庫之后,從庫有一個 IO 線程,將主庫的 binlog 日志拷貝到自己本地,寫入一個 relay 中繼日志中。接著從庫中有一個 SQL 線程會從中繼日志讀取 binlog,然后執行 binlog 日志中的內容,也就是在自己本地再次執行一遍 SQL,這樣就可以保證自己跟主庫的數據是一樣的。
這里有一個非常重要的一點,就是從庫同步主庫數據的過程是串行化的,也就是說主庫上并行的操作,在從庫上會串行執行。所以這就是一個非常重要的點了,由于從庫從主庫拷貝日志以及串行執行 SQL 的特點,在高并發場景下,從庫的數據一定會比主庫慢一些,是有延時的。所以經常出現,剛寫入主庫的數據可能是讀不到的,要過幾十毫秒,甚至幾百毫秒才能讀取到。
而且這里還有另外一個問題,就是如果主庫突然宕機,然后恰好數據還沒同步到從庫,那么有些數據可能在從庫上是沒有的,有些數據可能就丟失了。
所以 MySQL 實際上在這一塊有兩個機制,一個是半同步復制,用來解決主庫數據丟失問題;一個是并行復制,用來解決主從同步延時問題。
這個所謂半同步復制,也叫 semi-sync 復制,指的就是主庫寫入 binlog 日志之后,就會將強制此時立即將數據同步到從庫,從庫將日志寫入自己本地的 relay log 之后,接著會返回一個 ack 給主庫,主庫接收到至少一個從庫的 ack 之后才會認為寫操作完成了。
所謂并行復制,指的是從庫開啟多個線程,并行讀取 relay log 中不同庫的日志,然后并行重放不同庫的日志,這是庫級別的并行。
MySQL 主從同步延時問題(精華)
以前線上確實處理過因為主從同步延時問題而導致的線上的 bug,屬于小型的生產事故。
是這個么場景。有個同學是這樣寫代碼邏輯的。先插入一條數據,再把它查出來,然后更新這條數據。在生產環境高峰期,寫并發達到了 2000/s,這個時候,主從復制延時大概是在小幾十毫秒。線上會發現,每天總有那么一些數據,我們期望更新一些重要的數據狀態,但在高峰期時候卻沒更新。用戶跟客服反饋,而客服就會反饋給我們。
我們通過 MySQL 命令:
show status
查看 Seconds_Behind_Master,可以看到從庫復制主庫的數據落后了幾 ms。
一般來說,如果主從延遲較為嚴重,有以下解決方案:
- 分庫,將一個主庫拆分為多個主庫,每個主庫的寫并發就減少了幾倍,此時主從延遲可以忽略不計。
- 打開 MySQL 支持的并行復制,多個庫并行復制。如果說某個庫的寫入并發就是特別高,單庫寫并發達到了 2000/s,并行復制還是沒意義。
- 重寫代碼,寫代碼的同學,要慎重,插入數據時立馬查詢可能查不到。
- 如果確實是存在必須先插入,立馬要求就查詢到,然后立馬就要反過來執行一些操作,對這個查詢設置直連主庫。不推薦這種方法,你要是這么搞,讀寫分離的意義就喪失了。