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mysql-proxy数据库中间件架构 | 架构师之路

来源:架构师之路  2017-09-11 13:38:58    评论:0点击:

一、mysql-proxy简介

mysql-proxymysql官方提供的mysql中间件服务,上游可接入若干个mysql-client,后端可连接若干个mysql-server


使用mysql协议,任何使用mysql-client的上游无需修改任何代码,即可迁移至mysql-proxy上。

mysql-proxy最基本的用法,就是作为一个请求拦截,请求中转的中间层:

进一步的,mysql-proxy可以分析与修改请求。拦截查询和修改结果,需要通过编写Lua脚本来完成


mysql-proxy允许用户指定Lua脚本对请求进行拦截,对请求进行分析与修改,它还允许用户指定Lua脚本对服务器的返回结果进行修改,加入一些结果集或者去除一些结果集均可。

所以说,根本上,mysql-proxy是一个官方提供的框架,具备良好的扩展性,可以用来完成:

  • sql拦截与修改

  • 性能分析与监控

  • 读写分离

  • 请求路由

  • ...

这个框架提供了6hook点,能够让用户能够动态的介入到clientserver中的通讯中去。

二、mysql-proxy架构与原理

如“简介”中所述,mysql-proxy向用户提供了6hook点,让用户实现Lua脚本来完成各种功能,这些hook点是以函数的形式提供的,用户可以实现这些函数,在不同事件、不同操作发生时,做我们期望的事情。

connect_server()

mysql-clientproxy发起连接时,proxy会调用这个函数。用户可以实现该函数,来做一些负载均衡的事情,例如选择将要连向那个mysql-server。假设有多个mysql-server后端,而用户又没有实现这个函数,proxy默认采用轮询(round-robin)策略。

read_handshake()

mysql-serverproxy返回“初始握手信息”时,proxy会调用这个函数。用户可以实现这个函数,来做更多的权限验证工作。

read_auth()

mysql-clientproxy发送认证报文(user_name, password,database)时,proxy会调用这个函数。

read_auth_result()

mysql-serverproxy返回认证结果时,proxy会调用这个函数。

read_query()

认证完成后,mysql-client每次经过proxymysql-server发送query报文时,proxy会调用这个函数。用户如果要拦截请求,就可以模拟mysql-server直接返回了,当然用户亦可以实现各种策略,修改请求,路由请求等各种不同的业务逻辑。

read_query_result()

认证完成后,mysql-server每次经过proxymysql-client返回query结果时,proxy会调用这个函数。需要注意,如果用户没有显示实现read_query()函数,则read_query_result()函数是不会被调用的。用户可以在此处实现各种合并策略,或者对结果集进行修改。

下图是一个各hook函数的触发架构图,箭头方向表示触发时机:

可以发现,最重要的两个函数其实是read_query()read_query_result(),各种sql的改写与结果集的改写逻辑,都是在这两个函数中实现的,更细节的query过程如下图:

三、mysql-proxy典型应用

案例一: sql时间统计分析

假设mysql-client提交的原sql为:

XYZ;

proxy可以在read_query()里将其改写为:

SELECT NOW();

XYZ;

SELECT NOW();

这样在返回结果集时,就可以在应用层对sql时间进行记录,以方便统计分析。

案例二:sql性能统计分析

假设mysql-client提交的原sql为:

XYZ;

proxy可以在read_query()里将其改写为:

XYZ;

EXPLAIN XYZ;

这样在返回结果集时,就可以在应用层对sql性能进行记录,以方便统计分析。

需要强调的是,这两个案例,由于proxyread_query()时对sql进行了改写,故在read_query_result()时,mysql-server其实返回了比原请求更多的信息,proxy一定要将多余的信息去掉,再返回mysql-client。多说一句,可以加入一个唯一ID,来对请求sql和返回结果进行配对。


案例三:读写分离
mysql-proxy启动时,通过参数即可配置后端mysql-server是主server还是read-only,无需修改任何代码:

shell> mysql-proxy \

--proxy-backend-addresses=10.0.1.2:3306 \

--proxy-read-only-backend-addresses=10.0.1.3:3306

注意,这里的两个mysql-server为主从架构


案例四:性能水平扩展

mysql-proxy启动时,通过参数配置多个后端,即可实现性能的水平扩展,无需修改任何代码:

shell> mysql-proxy \

--proxy-backend-addresses=10.0.1.2:3306 \

--proxy-backend-addresses=10.0.1.3:3306

注意,这里的两个mysql-server为主主架构,如果不做特殊修改,负载均衡策略为round-robin。


四、mysql-proxy其他问题

提问:Lua脚本引入的额外开销有多大?

官网回答:Lua很快,对于大部分应用来说,额外开销很小,原始包(raw packet)开销大概在400微秒左右。

楼主这,,,我不太相信。


提问:mysql-proxymysql-server可以部署在一台机器上么?

官网回答:proxy单独部署也可以,和mysql部署在同一台机器上也可以。相比mysql而言,proxy不怎么占CPU和内存,其性能损耗可以忽略不计。

楼主这,,,性能损耗可以忽略,这我也不太信。


提问:proxy可以处理SSL连接么?proxy不会获取和保存我的明文密码吧?

官网回答:作为中间人,不能处理加密信息。不会获取密码,也获取不到。mysql协议不允许密码以明文传输,传输的都是加密后的密文。


提问:Lua脚本里可以使用LuaSocket,连缓存,连其他服务么?

官网回答:理论上可以。但是,大哥,你确定要这样做么,强烈不建议这样。

==【完】==

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