1、MyCat概念
1.1 總體架構
MyCAT的架構如下圖所示：
MyCAT使用MySQL的通訊協(xié)議模擬成一個mysql服務器，并建立了完整的Schema（數(shù)據(jù)庫）、Table（數(shù)據(jù)表）、User（用戶）的邏輯模型，并將這套邏輯模型映射到后端的存儲節(jié)點DataNode（MySQL
Instance）上的真實物理庫中，這樣一來，所有能使用MySQL的客戶端以及編程語言都能將MyCAT當成是MySQLServer來使用，不必開發(fā)新的客戶端協(xié)議。
當MyCAT收到一個客戶端發(fā)送的SQL請求時，會先對SQL進行語法分析和檢查，分析的結果用于SQL路由，SQL路由策略支持傳統(tǒng)的基于表格的分片字段方式進行分片，也支持獨有的基于數(shù)據(jù)庫E-R關系的分片策略，對于路由到多個數(shù)據(jù)節(jié)點（DataNode）的SQL，則會對收到的數(shù)據(jù)集進行“歸并”然后輸出到客戶端。
SQL執(zhí)行的過程，簡單的說，就是把SQL通過網(wǎng)絡協(xié)議發(fā)送給后端的真正的數(shù)據(jù)庫上進行執(zhí)行，對于MySQL Server來說，是通過MySQL網(wǎng)絡協(xié)議發(fā)送報文，并解析返回的結果，若SQL不涉及到多個分片節(jié)點，則直接返回結果，寫入客戶端的SOCKET流中，這個過程是非阻塞模式（NIO）。
DataNode是MyCAT的邏輯數(shù)據(jù)節(jié)點，映射到后端的某一個物理數(shù)據(jù)庫的一個Database，為了做到系統(tǒng)高可用，每個DataNode可以配置多個引用地址（DataSource），當主DataSource被檢測為不可用時，系統(tǒng)會自動切換到下一個可用的DataSource上，這里的DataSource即可認為是Mysql的主從服務器的地址。
1.2 邏輯庫
與任何一個傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫一樣，MyCAT也提供了“數(shù)據(jù)庫”的定義，并有用戶授權的功能，下面是MyCAT邏輯庫相關的一些概念：
- schema:邏輯庫，與MySQL中的Database（數(shù)據(jù)庫）對應，一個邏輯庫中定義了所包括的Table。
- table：表，即物理數(shù)據(jù)庫中存儲的某一張表，與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫不同，這里的表格需要聲明其所存儲的邏輯數(shù)據(jù)節(jié)點DataNode，這是通過表格的分片規(guī)則定義來實現(xiàn)的，table可以定義其所屬的“子表(childTable)”，子表的分片依賴于與“父表”的具體分片地址，簡單的說，就是屬于父表里某一條記錄A的子表的所有記錄都與A存儲在同一個分片上。
- 分片規(guī)則：是一個字段與函數(shù)的捆綁定義，根據(jù)這個字段的取值來返回所在存儲的分片（DataNode）的序號，每個表格可以定義一個分片規(guī)則，分片規(guī)則可以靈活擴展，默認提供了基于數(shù)字的分片規(guī)則，字符串的分片規(guī)則等。
- dataNode: MyCAT的邏輯數(shù)據(jù)節(jié)點，是存放table的具體物理節(jié)點，也稱之為分片節(jié)點，通過DataSource來關聯(lián)到后端某個具體數(shù)據(jù)庫上，一般來說，為了高可用性，每個DataNode都設置兩個DataSource，一主一從，當主節(jié)點宕機，系統(tǒng)自動切換到從節(jié)點。
- dataHost：定義某個物理庫的訪問地址，用于捆綁到dataNode上。
MyCAT目前通過配置文件的方式來定義邏輯庫和相關配置：
· MYCAT_HOME/conf/schema.xml中定義邏輯庫，表、分片節(jié)點等內(nèi)容；
· MYCAT_HOME/conf/rule.xml中定義分片規(guī)則；
· MYCAT_HOME/conf/server.xml中定義用戶以及系統(tǒng)相關變量，如端口等。
下圖給出了MyCAT一個可能的邏輯庫到物理庫（MySQL的完整映射關系），可以看出強大的分片能力以及靈活的Mysql集群整合能力。 
2、 MyCat基本使用教程
2.1 下載和安裝
MyCAT使用Java開發(fā)，因為用到了JDK
7的部分功能，所以在使用前請確保安裝了JDK 7.0，要求是JDK
7.0以上，并設置了正確的Java環(huán)境變量
目前下載的版本是免安裝，解壓在任意磁盤、根目錄下，避免路徑中出現(xiàn)中文。
目錄下的“Mycat-server-1.2-GA-win.tar.gz”文件，解壓后的目錄結構如下圖所示：
目錄說明見下表所示：
|
目錄名稱
|
說明
|
|
bin
|
存放window版本和Linux版本，除了提供封裝成服務的版本之外，也提供nowrap的shell腳本命令，方便大家選擇和修改。
Windows 下 運行：mycat.bat console在控制臺啟動程序，也可以裝載成服務，若此程序運行有問題，也可以運行startup_nowrap.bat，確保java命令可以在命令執(zhí)行。
Warp方式的命令，可以安裝成服務并啟動或停止。
l mycat install (可選)
l mycat start
注意，wrap方式的程序，其JVM配置參數(shù)在conf/wrap.conf中，可以修改為合適的參數(shù)，參數(shù)調(diào)整參照http://wrapper./doc/english/properties.html。
|
|
conf
|
存放配置文件：
l server.xml：是Mycat服務器參數(shù)調(diào)整和用戶授權的配置文件。
l schema.xml：是邏輯庫定義和表以及分片定義的配置文件。
l rule.xml：是分片規(guī)則的配置文件，分片規(guī)則的具體一些參數(shù)信息單獨存放為文件，也在這個目錄下，配置文件修改，需要重啟MyCAT或者通過9066端口reload。
l wrapper.conf：JVM配置參數(shù)等設置。
l log4j.xml：日志存放在logs/mycat.log中，每天一個文件，日志的配置是在conf/log4j.xml中，根據(jù)自己的需要，可以調(diào)整輸出級別為debug，debug級別下，會輸出更多的信息，方便排查問題。
|
|
lib
|
MyCAT自身的jar包或依賴的jar包的存放目錄。
|
|
logs
|
MyCAT日志的存放目錄。日志存放在logs/mycat.log中，每天一個文件
|
2.2 啟動和停止
安裝mycat服務 ：mycate install
啟動mycat服務 ：mycate start
停止mycat服務 ：mycate stop
注意：當修改配置文件后，需要重啟mycat服務
3、使用教程
3.1
硬件配置和安裝數(shù)據(jù)庫
本地 mycat 192.168.1.5
服務器A mysql 192.168.1.201
服務器A mysql 192.168.1.202
安裝MySQL服務器和MySQL客戶端，筆者使用的MySQL服務器是免安裝版本：mysql-noinstall-5.1.73-winx64，MySQL客戶端是：Navicat
for MySQL，免安裝版本安裝方法請參考：http://blog.csdn.net/q98842674/article/details/12094777
3.2 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫
分別在服務器A、服務器B創(chuàng)建所用的分片數(shù)據(jù)庫；
CREATE database db1;
3.3 配置文件
schema.xml配置文件，因為分庫在不同的服務器，因此配置兩個datahost；如果在一個datahost中配置多個writeHost，則為主從配置。type="global"時，為全局表，
 <?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">
<schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100">
<!-- auto sharding by id (long) -->
<table name="travelrecord" dataNode="dn1,dn2" rule="auto-sharding-long" />
<!-- global table is auto cloned to all defined data nodes ,so can join
with any table whose sharding node is in the same data node -->
<table name="company" primaryKey="ID" type="global" dataNode="dn1,dn2" />
<table name="goods" primaryKey="ID" type="global" dataNode="dn1,dn2" />
<!-- random sharding using mod sharind rule -->
<table name="hotnews" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"
rule="mod-long" />
<!-- <table name="dual" primaryKey="ID" dataNode="dnx,dnoracle2" type="global"
needAddLimit="false"/> <table name="worker" primaryKey="ID" dataNode="jdbc_dn1,jdbc_dn2,jdbc_dn3"
rule="mod-long" /> -->
<table name="employee" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"
rule="sharding-by-intfile" />
<table name="customer" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"
rule="sharding-by-intfile">
<childTable name="orders" primaryKey="ID" joinKey="customer_id"
parentKey="id">
<childTable name="order_items" joinKey="order_id"
parentKey="id" />
</childTable>
<childTable name="customer_addr" primaryKey="ID" joinKey="customer_id"
parentKey="id" />
</table>
</schema>
<dataNode name="dn1" dataHost="localhost1" database="db1" />
<dataNode name="dn2" dataHost="localhost2" database="db1" />
<dataHost name="localhost1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"
writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">
<heartbeat>select user()</heartbeat>
<writeHost host="hostM1" url="192.168.1.201:3306" user="shopuser"
password="123456">
</writeHost>
</dataHost>
<dataHost name="localhost2" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"
writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">
<heartbeat>select user()</heartbeat>
<writeHost host="hostM1" url="192.168.1.202:3306" user="shopuser"
password="123456">
</writeHost>
</dataHost>
</mycat:schema>
server.xml配置文件，本實例很簡單，就只定義user，
name：用戶名
password：密碼
schemas：實例名，和schema.xml定義的schema對應，這里的實例名是虛擬名，也就是對mycat服務的一種別名，是 應用程序以及客戶端連接的入口。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- - - Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
- you may not use this file except in compliance with the License. - You
may obtain a copy of the License at - - http://www./licenses/LICENSE-2.0
- - Unless required by applicable law or agreed to in writing, software -
distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, - WITHOUT
WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. - See the
License for the specific language governing permissions and - limitations
under the License. -->
<!DOCTYPE mycat:server SYSTEM "server.dtd">
<mycat:server xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">
<system>
<property name="defaultSqlParser">druidparser</property>
<!-- <property name="useCompression">1</property>--> <!--1為開啟mysql壓縮協(xié)議-->
<!-- <property name="processorBufferChunk">40960</property> -->
<!--
<property name="processors">1</property>
<property name="processorExecutor">32</property>
-->
<!--默認是65535 64K 用于sql解析時最大文本長度 -->
<!--<property name="maxStringLiteralLength">65535</property>-->
<!--<property name="sequnceHandlerType">0</property>-->
<!--<property name="backSocketNoDelay">1</property>-->
<!--<property name="frontSocketNoDelay">1</property>-->
<!--<property name="processorExecutor">16</property>-->
<!--
<property name="mutiNodeLimitType">1</property> 0：開啟小數(shù)量級（默認） ；1：開啟億級數(shù)據(jù)排序
<property name="mutiNodePatchSize">100</property> 億級數(shù)量排序批量
<property name="processors">32</property> <property name="processorExecutor">32</property>
<property name="serverPort">8066</property> <property name="managerPort">9066</property>
<property name="idleTimeout">300000</property> <property name="bindIp">0.0.0.0</property>
<property name="frontWriteQueueSize">4096</property> <property name="processors">32</property> -->
</system>
<user name="test">
<property name="password">test</property>
<property name="schemas">TESTDB</property>
</user>
</mycat:server>
3.4 登錄mycat
在任意有mysql的客戶端的機器連接Mycat, 執(zhí)行以下命令
mysql -utest -ptest -h192.168.1.5 -P8066 -DTESTDB 注意：8066登錄mycat數(shù)據(jù)端口，9066登錄mycat管理端口(能看到mycat內(nèi)的配置、以及各個數(shù)據(jù)庫連接情況，很有用)
3.5 測試
全局表：company
mysql> create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null);
Query OK, 0 rows affected (0.30 sec)
mysql> explain create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null);
+-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+
| DATA_NODE | SQL |
+-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+
| dn1 | create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null) |
| dn2 | create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null) |
+-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+
2 rows in set (0.04 sec)
mysql> insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000);
ERROR 2006 (HY000): MySQL server has gone away
No connection. Trying to reconnect...
Connection id: 6
Current database: TESTDB
Query OK, 1 row affected (0.03 sec)
mysql> explain insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000);
+-----------+-----------------------------------------------------------------------+
| DATA_NODE | SQL |
+-----------+-----------------------------------------------------------------------+
| dn1 | insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000) |
+-----------+-----------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
水平分表：travelrecord
mysql> explain create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100));
+-----------+---------------------------------------------------------------------+
| DATA_NODE | SQL |
+-----------+---------------------------------------------------------------------+
| dn1 | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |
| dn2 | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |
| dn3 | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |
+-----------+---------------------------------------------------------------------+
3 rows in set (0.01 sec)
(7) 三個分片上都插入了3條數(shù)據(jù)
mysql> explain insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp');
+-----------+---------------------------------------------+
| DATA_NODE | SQL |
+-----------+---------------------------------------------+
| dn1 | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |
| dn2 | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |
| dn3 | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |
+-----------+---------------------------------------------+
3 rows in set (0.00 sec)
|
