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mysql负载均衡怎么用 mysql做负载均衡
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负载均衡集群
1、集群是什么?
① 集群(cluster)技术是一种较新的技术,通过集群技术,可以在付出较低成本的情况下获得在性能、可靠性、灵活性方面的相对较高的收益,其任务调度则是集群系统中的核心技术。
② 集群是一组相互独立的、通过高速网络互联的计算机,它们构成了一个组,并以单一系统的模式加以管理。一个客户与集群相互作用时,集群像是一个独立的服务器。
③ 集群组成后,可以利用多个计算机和组合进行海量请求处理( 负载均衡 ),从而获得很高的处理效率,也可以用多个计算机做备份(高可用),使得任何一个机器坏了整个系统还是能正常运行。集群在目前互联网公司是必备的技术,极大提高互联网业务的可用性和可缩放性。
2、负载均衡集群技术
① 负载均衡(Load Balance):负载均衡集群为企业需求提供了可解决容量问题的有效方案。负载均衡集群使负载可以在计算机集群中尽可能平均地分摊处理。
② 负载通常包括应用程序处理负载和网络流量负载。这样的系统非常适合向使用同一组应用程序的大量用户提供服务。每个节点都可以承担一定的处理负载,并且可以实现处理负载在节点之间的动态分配,以实现负载均衡。对于网络流量负载,当网络服务程序接受了高入网流量,以致无法迅速处理,这时,网络流量就会发送给在其它节点上运行的网络服务程序。也可根据服务器的承载能力,进行服务请求的分发,从而使用户的请求得到更快速的处理。
3、负载均衡集群技术的实现
负载均衡(Load Balance)
负载均衡技术类型:基于 4 层负载均衡技术和基于 7 层负载均衡技术
负载均衡实现方式:硬件负载均衡设备或者软件负载均衡
硬件负载均衡产品: F5 BIG-IP 、Citrix Netscaler 、深信服 、Array 、Radware
软件负载均衡产品: LVS (Linux Virtual Server)、 Haproxy、Nginx、Ats(apache traffic server)
4、实现效果如图
5、负载均衡分类
负载均衡根据所采用的设备对象( 软/硬件负载均衡 ),应用的OSI网络层次( 网络层次上的负载均衡 ),及应用的地理结构( 本地/全局负载均衡 )等来分类。本文着重介绍的是根据应用的 OSI 网络层次来分类的两个负载均衡类型。
我们先来看一张图,相信很多同学对这张图都不陌生,这是一张网络模型图,包含了 OSI 模型及 TCP/IP 模型,两个模型虽然有一点点区别,但主要的目的是一样的,模型图描述了通信是怎么进行的。它解决了实现有效通信所需要的所有过程,并将这些过程划分为逻辑上的层。层可以简单地理解成数据通信需要的步骤。
根据负载均衡所作用在 OSI 模型的位置不同,负载均衡可以大概分为以下几类:
二层负载均衡(mac)
根据OSI模型分的二层负载,一般是用虚拟mac地址方式,外部对虚拟MAC地址请求,负载均衡接收后分配后端实际的MAC地址响应。
三层负载均衡(ip)
一般采用虚拟IP地址方式,外部对虚拟的ip地址请求,负载均衡接收后分配后端实际的IP地址响应。
四层负载均衡(tcp)
在三层负载均衡的基础上,用ip+port接收请求,再转发到对应的机器。
七层负载均衡(http)
根据虚拟的url或IP,主机名接收请求,再转向相应的处理服务器。
在实际应用中,比较常见的就是四层负载及七层负载。这里也重点说下这两种负载。
6、四层负载均衡(基于IP+端口的负载均衡)
所谓四层负载均衡,也就是主要通过报文中的目标地址和端口,再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式,决定最终选择的内部服务器。
layer4
1.在三层负载均衡的基础上,通过发布三层的IP地址(VIP),然后加四层的端口号,来决定哪些流量需要做负载均衡,对需要处理的流量进行NAT处理,转发至后台服务器,并记录下这个TCP或者UDP的流量是由哪台服务器处理的,后续这个连接的所有流量都同样转发到同一台服务器处理。
2.以常见的TCP为例,负载均衡设备在接收到第一个来自客户端的SYN 请求时,即通过上述方式选择一个最佳的服务器,并对报文中目标IP地址进行修改(改为后端服务器IP),直接转发给该服务器。TCP的连接建立,即三次握手是客户端和服务器直接建立的,负载均衡设备只是起到一个类似路由器的转发动作。在某些部署情况下,为保证服务器回包可以正确返回给负载均衡设备,在转发报文的同时可能还会对报文原来的源地址进行修改。
3.对应的负载均衡器称为四层交换机(L4 switch),主要分析IP层及TCP/UDP层,实现四层负载均衡。此种负载均衡器不理解应用协议(如HTTP/FTP/MySQL等等)要处理的流量进行NAT处理,转发至后台服务器,并记录下这个TCP或者UDP的流量是由哪台服务器处理的,后续这个连接的所有流量都同样转发到同一台服务器处理。
4.实现四层负载均衡的软件有:
F5:硬件负载均衡器,功能很好,但是成本很高。
lvs:重量级的四层负载软件
nginx:轻量级的四层负载软件,带缓存功能,正则表达式较灵活
haproxy:模拟四层转发,较灵活
7、七层的负载均衡(基于虚拟的URL或主机IP的负载均衡)
所谓七层负载均衡,也称为“内容交换”,也就是主要通过报文中的真正有意义的应用层内容,再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式,决定最终选择的内部服务器。
layer7
1.在四层负载均衡的基础上(没有四层是绝对不可能有七层的),再考虑应用层的特征,比如同一个Web服务器的负载均衡,除了根据VIP加80端口辨别是否需要处理的流量,还可根据七层的URL、浏览器类别、语言来决定是否要进行负载均衡。举个例子,如果你的Web服务器分成两组,一组是中文语言的,一组是英文语言的,那么七层负载均衡就可以当用户来访问你的域名时,自动辨别用户语言,然后选择对应的语言服务器组进行负载均衡处理。
2.以常见的TCP为例,负载均衡设备如果要根据真正的应用层内容再选择服务器,只能先代理最终的服务器和客户端建立连接(三次握手)后,才可能接受到客户端发送的真正应用层内容的报文,然后再根据该报文中的特定字段,再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式,决定最终选择的内部服务器。负载均衡设备在这种情况下,更类似于一个 代理服务器 。负载均衡和前端的客户端以及后端的服务器会分别建立TCP连接。所以从这个技术原理上来看,七层负载均衡明显的对负载均衡设备的要求更高,处理七层的能力也必然会低于四层模式的部署方式。
3.对应的负载均衡器称为七层交换机(L7 switch),除了支持四层负载均衡以外,还有分析应用层的信息,如HTTP协议URI或Cookie信息,实现七层负载均衡。此种负载均衡器能理解应用协议。
4.实现七层负载均衡的软件有:
haproxy:天生负载均衡技能,全面支持七层代理,会话保持,标记,路径转移;
nginx:只在http协议和mail协议上功能比较好,性能与haproxy差不多;
apache:功能较差
Mysql proxy:功能尚可。
8、四层负载与七层负载的区别
举个例子形象的说明:四层负载均衡就像银行的自助排号机,每一个达到银行的客户根据排号机的顺序,选择对应的窗口接受服务;而七层负载均衡像银行大堂经理,先确认客户需要办理的业务,再安排排号。这样办理理财、存取款等业务的客户,会根据银行内部资源得到统一协调处理,加快客户业务办理流程。
总结:从上面的对比看来四层负载与七层负载最大的区别就是效率与功能的区别。四层负载架构设计比较简单,无需解析具体的消息内容,在网络吞吐量及处理能力上会相对比较高,而七层负载均衡的优势则体现在功能多,控制灵活强大。在具体业务架构设计时,使用七层负载或者四层负载还得根据具体的情况综合考虑。
2、Haproxy 实现四层负载
相关问答
Q1: mysqlrouter的使用
在vm的docker中使用 mysql router 实现 group replication 组复制 的读写分离和负载均衡
由于官方的docker镜像需要和InnoDb Cluster一起使用,这里自己创建镜像
group replication 组复制 搭建:
使用的ubuntu作为基础镜像, 需要添加国内源
Dockfile文件:
创建router镜像:
启动容器:
这里映射了3300和3301两个端口,连接到了 mysql group replication 使用的docker网络中,自定义的mysqlrouter配置挂载到容器中
然后再连接mysql服务器时, 只需使用router的端口即可, 使用 mysql workbench 连接3301端口, 每创建一个连接都会连接到下一个可用的mysql服务器上, 使用 select @@hostname; 查看当前连接到的mysql服务器的hostname就可以验证了
Q2: 怎样给访问量过大的mysql数据库减压
单机MySQL数据库的优化
一、服务器硬件对MySQL性能的影响
①磁盘寻道能力(磁盘I/O)mysql负载均衡怎么用,我们现在上的都是SAS15000转的硬盘。MySQL每秒钟都在进行大量、复杂的查询操作,对磁盘的读写量可想而知。
所以,通常认为磁盘I/O是制约MySQL性能的最大因素之一,对于日均访
问量在100万PV以上的Discuz!论坛,由于磁盘I/O的制约,MySQL的性能会非常低下mysql负载均衡怎么用!解决这一制约因素可以考虑以下几种解决方案:
使用RAID1+0磁盘阵列,注意不要尝试使用RAID-5,MySQL在RAID-5磁盘阵列上的效率不会像你期待的那样快。
②CPU 对于MySQL应用,推荐使用DELL R710,E5620 @2.40GHz(4 core)* 2 ,我现在比较喜欢DELL R710,也在用其作Linuxakg 虚拟化应用;
③物理内存对于一台使用MySQL的Database Server来说,服务器内存建议不要小于2GB,推荐使用4GB以上的物理内存,不过内存对于现在的服务器而言可以说是一个可以忽略的问题,工作中遇到高端服务器基本上内存都超过了32G。
我们工作中用得比较多的数据库服务器是HP DL580G5和DELL R710,稳定性和性能都不错;特别是DELL R710,我发现许多同行都是采用它作数据库的服务器,所以重点推荐下。
二、MySQL的线上安装我建议采取编译安装的方法,这样性能上有较大提升,服务器系统我建议用64bit的Centos5.5,源码包的编译参数会默
认以Debgu模式生成二进制代码,而Debug模式给MySQL带来的性能损失是比较大的,所以当我们编译准备安装的产品代码时,一定不要忘记使用“—
without-debug”参数禁用Debug模式。而如果把—with-mysqld-ldflags和—with-client-ldflags二
个编译参数设置为—all-static的话,可以告诉编译器以静态方式编译和编译结果代码得到最高的性能。使用静态编译和使用动态编译的代码相比,性能
差距可能会达到5%至10%之多。我参考了简朝阳先生的编译参数,特列如下,供大家参考
./configure
–prefix=/usr/local/mysql –without-debug –without-bench
–enable-thread-safe-client –enable-assembler –enable-profiling
–with-mysqld-ldflags=-all-static –with-client-ldflags=-all-static
–with-charset=latin1 –with-extra-charset=utf8,gbk –with-innodb
–with-csv-storage-engine –with-federated-storage-engine
–with-mysqld-user=mysql –without-我是怎么了ded-server
–with-server-suffix=-community
–with-unix-socket-path=/usr/local/mysql/sock/mysql.sock
三、MySQL自身因素当解决了上述服务器硬件制约因素后,让我们看看MySQL自身的优化是如何操作的。对 MySQL自身的优化主要是对其配置文件my.cnf中的各项参数进行优化调整。下面我们介绍一些对性能影响较大的参数。
下面,我们根据以上硬件配置结合一份已经优化好的my.cnf进行说明:
#vim /etc/my.cnf
以下只列出my.cnf文件中[mysqld]段落中的内容,其他段落内容对MySQL运行性能影响甚微,因而姑且忽略。
[mysqld]
port = 3306
serverid = 1
socket = /tmp/mysql.sock
skip-locking
#避免MySQL的外部锁定,减少出错几率增强稳定性。
skip-name-resolve
#禁止MySQL对外部连接进行DNS解析,使用这一选项可以消除MySQL进行DNS解析的时间。但需要注意,如果开启该选项,则所有远程主机连接授权都要使用IP地址方式,否则MySQL将无法正常处理连接请求!
back_log = 384
#back_log参数的值指出在MySQL暂时停止响应新请求之前的短时间内多少个请求可以被存在堆栈中。
如果系统在一个短时间内有很多连接,则需要增大该参数的值,该参数值指定到来的TCP/IP连接的侦听队列的大小。不同的操作系统在这个队列大小上有它自
己的限制。 试图设定back_log高于你的操作系统的限制将是无效的。默认值为50。对于Linux系统推荐设置为小于512的整数。
key_buffer_size = 384M
#key_buffer_size指定用于索引的缓冲区大小,增加它可得到更好的索引处理性能。对于内存在4GB左右的服务器该参数可设置为256M或384M。注意:该参数值设置的过大反而会是服务器整体效率降低!
max_allowed_packet = 4M
thread_stack = 256K
table_cache = 614K
sort_buffer_size = 6M
#查询排序时所能使用的缓冲区大小。注意:该参数对应的分配内存是每连接独占,如果有100个连接,那么实际分配的总共排序缓冲区大小为100 × 6 = 600MB。所以,对于内存在4GB左右的服务器推荐设置为6-8M。
read_buffer_size = 4M
#读查询操作所能使用的缓冲区大小。和sort_buffer_size一样,该参数对应的分配内存也是每连接独享。
join_buffer_size = 8M
#联合查询操作所能使用的缓冲区大小,和sort_buffer_size一样,该参数对应的分配内存也是每连接独享。
myisam_sort_buffer_size = 64M
table_cache = 512
thread_cache_size = 64
query_cache_size = 64M
#指定MySQL查询缓冲区的大小。可以通过在MySQL控制台观察,如果Qcache_lowmem_prunes的值非常大,则表明经常出现缓冲不
够
的情况;如果Qcache_hits的值非常大,则表明查询缓冲使用非常频繁,如果该值较小反而会影响效率,那么可以考虑不用查询缓
冲;Qcache_free_blocks,如果该值非常大,则表明缓冲区中碎片很多。
tmp_table_size = 256M
max_connections = 768
#指定MySQL允许的最大连接进程数。如果在访问论坛时经常出现Too Many Connections的错误提 示,则需要增大该参数值。
max_connect_errors = 1000
wait_timeout = 10
#指定一个请求的最大连接时间,对于4GB左右内存的服务器可以设置为5-10。
thread_concurrency = 8
#该参数取值为服务器逻辑CPU数量*2,在本例中,服务器有2颗物理CPU,而每颗物理CPU又支持H.T超线程,所以实际取值为4*2=8;这个目前也是双四核主流服务器配置。
skip-networking
#开启该选项可以彻底关闭MySQL的TCP/IP连接方式,如果WEB服务器是以远程连接的方式访问MySQL数据库服务器则不要开启该选项!否则将无法正常连接!
table_cache=1024
#物理内存越大,设置就越大。默认为2402,调到512-1024最佳
innodb_additional_mem_pool_size=4M
#默认为2M
innodb_flush_log_at_trx_commit=1
#设置为0就是等到innodb_log_buffer_size列队满后再统一储存,默认为1
innodb_log_buffer_size=2M
#默认为1M
innodb_thread_concurrency=8
#你的服务器CPU有几个就设置为几,建议用默认一般为8
key_buffer_size=256M
#默认为218,调到128最佳
tmp_table_size=64M
#默认为16M,调到64-256最挂
read_buffer_size=4M
#默认为64K
read_rnd_buffer_size=16M
#默认为256K
sort_buffer_size=32M
#默认为256K
thread_cache_size=120
#默认为60
query_cache_size=32M
※值得注意的是:
很多情况需要具体情况具体分析
一、如果Key_reads太大,则应该把my.cnf中Key_buffer_size变大,保持Key_reads/Key_read_requests至少1/100以上,越小越好。
二、如果Qcache_lowmem_prunes很大,就要增加Query_cache_size的值。
很多时候我们发现,通过参数设置进行性能优化所带来的性能提升,可能并不如许多人想象的那样产生质的飞跃,除非是之前的设置存在严重不合理的情况。我们
不能将性能调优完全依托于通过DBA在数据库上线后进行的参数调整,而应该在系统设计和开发阶段就尽可能减少性能问题。
【51CTO独家特稿】如果单MySQL的优化始终还是顶不住压力时,这个时候我们就必须考虑MySQL的高可用架构(很多同学也爱说成是MySQL集群)了,目前可行的方案有:
一、MySQL Cluster
优势:可用性非常高,性能非常好。每份数据至少可在不同主机存一份拷贝,且冗余数据拷贝实时同步。但它的维护非常复杂,存在部分Bug,目前还不适合比较核心的线上系统,所以这个我不推荐。
二、DRBD磁盘网络镜像方案
优势:软件功能强大,数据可在底层快设备级别跨物理主机镜像,且可根据性能和可靠性要求配置不同级别的同步。IO操作保持顺序,可满足数据库对数据一致
性的苛刻要求。但非分布式文件系统环境无法支持镜像数据同时可见,性能和可靠性两者相互矛盾,无法适用于性能和可靠性要求都比较苛刻的环境,维护成本高于
MySQL Replication。另外,DRBD也是官方推荐的可用于MySQL高可用方案之一,所以这个大家可根据实际环境来考虑是否部署。
三、MySQL Replication
在实际应用场景中,MySQL
Replication是使用最为广泛的一种提高系统扩展性的设计手段。众多的MySQL使用者通过Replication功能提升系统的扩展性后,通过
简单的增加价格低廉的硬件设备成倍
甚至成数量级地提高了原有系统的性能,是广大MySQL中低端使用者非常喜欢的功能之一,也是许多MySQL使用者选择MySQL最为重要的原因。
比较常规的MySQL Replication架构也有好几种,这里分别简单说明下
MySQL Replication架构一:常规复制架构--Master-slaves,是由一个Master复制到一个或多个Salve的架构模式,主要用于读压力大的应用数据库端廉价扩展解决方案,读写分离,Master主要负责写方面的压力。
MySQL Replication架构二:级联复制架构,即Master-Slaves-Slaves,这个也是为了防止Slaves的读压力过大,而配置一层二级 Slaves,很容易解决Master端因为附属slave太多而成为瓶劲的风险。
MySQL Replication架构三:Dual Master与级联复制结合架构,即Master-Master-Slaves,最大的好处是既可以避免主Master的写操作受到Slave集群的复制带来的影响,而且保证了主Master的单点故障。
以上就是比较常见的MySQL replication架构方案,大家可根据自己公司的具体环境来设计 ,Mysql 负载均衡可考虑用LVS或Haproxy来做,高可用HA软件我推荐Heartbeat。
MySQL
Replication的不足:如果Master主机硬件故障无法恢复,则可能造成部分未传送到slave端的数据丢失。所以大家应该根据自己目前的网络
规划,选择自己合理的Mysql架构方案,跟自己的MySQL
DBA和程序员多沟涌,多备份(备份我至少会做到本地和异地双备份),多测试,数据的事是最大的事,出不得半点差错
Q3: 请教haproxy +mysql负载均衡
1. 添加监控MySQL状态的端口
# vi
/etc/servicesmysqlcheck
6033/tcp
# MySQL status
check
2. 使用xinetd守护进程运行MySQL状态检测
# cat /etc/xinetd.d/mysqlchk
service mysqlcheck
{
disable = no
flags = REUSE
socket_type = stream
port = 6033
wait = no
user = root
server = /usr/local/haproxy/sbin/mysqlchk_status.sh
log_on_failure += USERID
}
3. 状态检测脚本
# vi /usr/local/haproxy/sbin/mysqlchk_status.sh
#/bin/bash
MYSQL_HOST="localhost"
MYSQL_PORT="3306"
MYSQL_USERNAME="root"
MYSQL_PASSWORD="123456"
ERROR_MSG=/usr/bin/mysql --host=$MYSQL_HOST --port=$MYSQL_PORT
--user=$MYSQL_USERNAME --password=$MYSQL_PASSWORD -e "show databases;"
if [ "$ERROR_MSG" != "" ]
then
# mysql is fine, return http 200
/bin/echo -e "HTTP/1.1 200 OK\r\n"
/bin/echo -e "Content-Type: Content-Type: text/plain\r\n"
/bin/echo -e "\r\n"
/bin/echo -e "MySQL is running.\r\n"
/bin/echo -e "\r\n"
else
# mysql is fine, return http 503
/bin/echo -e "HTTP/1.1 503 Service Unavailable\r\n"
/bin/echo -e "Content-Type: Content-Type: text/plain\r\n"
/bin/echo -e "\r\n"
/bin/echo -e "MySQL is *down*.\r\n"
/bin/echo -e "\r\n"
fi
# chown haproxy.haproxy /usr/local/haproxy/sbin/mysqlchk_status.sh
4. HAproxy日志
# touch /var/log/haproxy.log
# chown haproxy.haproxy /var/log/haproxy.log
编辑/etc/syslog.conf文件,添加如下语句
local0.* /var/log/haproxy.log
5. HAProxy配置文件
[root@localhost htdocs]# cat /usr/local/haproxy/conf/haproxy.conf
global
maxconn 4096
daemon
pidfile /usr/local/haproxy/run/haproxy.pid
#debug
#quiet
user haproxy
group haproxy
defaults
log global
mode http
option httplog
option dontlognull
log 127.0.0.1 local0
retries 3
option redispatch
maxconn 2000
contimeout 5000
clitimeout 50000
srvtimeout 50000
listen admin_stats 192.168.0.1:80
mode http
stats uri /dbs
stats realm Global\ statistics
stats auth test:123456
listen proxy-mysql 0.0.0.0:23306
mode tcp
balance roundrobin
option httpchk OPTIONS * HTTP/1.1\r\nHost:\ www
server db01 192.168.0.1:3306 weight 1 check port 6033 inter 1s rise 2 fall 2
server db02 192.168.0.2:3306 weight 1 check port 6033 inter 1s rise 2 fall 2
option tcpka
6. HAProxy启动脚本
# cat /etc/init.d/haproxy
#! /bin/sh
set -e
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/usr/local/haproxy/sbin
PROGDIR=/usr/local/haproxy
PROGNAME=haproxy
DAEMON=$PROGDIR/sbin/$PROGNAME
CONFIG=$PROGDIR/conf/$PROGNAME.conf
PIDFILE=$PROGDIR/run/$PROGNAME.pid
DESC="HAProxy daemon"
SCRIPTNAME=/etc/init.d/$PROGNAME
# Gracefully exit if the package has been removed.
test -x $DAEMON || exit 0
start()
{
echo -n "Starting $DESC: $PROGNAME"
$DAEMON -f $CONFIG
echo "."
}
stop()
{
echo -n "Stopping $DESC: $PROGNAME"
haproxy_pid=cat $PIDFILE
kill $haproxy_pid
echo "."
}
restart()
{
echo -n "Restarting $DESC: $PROGNAME"
$DAEMON -f $CONFIG -p $PIDFILE -sf $(cat $PIDFILE)
echo "."
}
case "$1" in
start)
start
;;
stop)
stop
;;
restart)
restart
;;
*)
echo "Usage: $SCRIPTNAME {start|stop|restart}" 2
exit 1
;;
esac
exit 0
Q4: 负载均衡 后 mysql 怎么连不上
MySQL Proxy就是这么一个中间层代理,简单的说,MySQL Proxy就是一个连接池,负责将前台应用的连接请求转发给后台的数据库,并且通过使用lua脚本,可以实现复杂的连接控制和过滤,从而实现读写分离和负载平衡。
对于应用来说,MySQL Proxy是完全透明的,应用则只需要连接到MySQL Proxy的监听端口即可。当然,这样proxy机器可能成为单点失效,但完全可以使用多个proxy机器做为冗余,在应用服务器的连接池配置中配置到多个proxy的连接参数即可。建议proxy别跟mysql数据库安装在一台服务器中。
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