mysql-proxy數(shù)據(jù)庫(kù)中間件架構(gòu)

一、mysql-proxy簡(jiǎn)介

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mysql-proxy是mysql官方提供的mysql中間件服務(wù)，上游可接入若干個(gè)mysql-client，后端可連接若干個(gè)mysql-server。

它使用mysql協(xié)議，任何使用mysql-client的上游無(wú)需修改任何代碼，即可遷移至mysql-proxy上。

mysql-proxy最基本的用法，就是作為一個(gè)請(qǐng)求攔截，請(qǐng)求中轉(zhuǎn)的中間層：

進(jìn)一步的，mysql-proxy可以分析與修改請(qǐng)求。攔截查詢和修改結(jié)果，需要通過(guò)編寫Lua腳本來(lái)完成。

mysql-proxy允許用戶指定Lua腳本對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行攔截，對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行分析與修改，它還允許用戶指定Lua腳本對(duì)服務(wù)器的返回結(jié)果進(jìn)行修改，加入一些結(jié)果集或者去除一些結(jié)果集均可。

所以說(shuō)，根本上，mysql-proxy是一個(gè)官方提供的框架，具備良好的擴(kuò)展性，可以用來(lái)完成：
?sql攔截與修改
?性能分析與監(jiān)控
?讀寫分離
?請(qǐng)求路由
?...

這個(gè)框架提供了6個(gè)hook點(diǎn)，能夠讓用戶能夠動(dòng)態(tài)的介入到client與server中的通訊中去。

二、mysql-proxy架構(gòu)與原理

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如“簡(jiǎn)介”中所述，mysql-proxy向用戶提供了6個(gè)hook點(diǎn)，讓用戶實(shí)現(xiàn)Lua腳本來(lái)完成各種功能，這些hook點(diǎn)是以函數(shù)的形式提供的，用戶可以實(shí)現(xiàn)這些函數(shù)，在不同事件、不同操作發(fā)生時(shí)，做我們期望的事情。

connect_server()
mysql-client向proxy發(fā)起連接時(shí)，proxy會(huì)調(diào)用這個(gè)函數(shù)。用戶可以實(shí)現(xiàn)該函數(shù)，來(lái)做一些負(fù)載均衡的事情，例如選擇將要連向那個(gè)mysql-server。假設(shè)有多個(gè)mysql-server后端，而用戶又沒(méi)有實(shí)現(xiàn)這個(gè)函數(shù)，proxy默認(rèn)采用輪詢（round-robin）策略。

read_handshake()
mysql-server向proxy返回“初始握手信息”時(shí)，proxy會(huì)調(diào)用這個(gè)函數(shù)。用戶可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)函數(shù)，來(lái)做更多的權(quán)限驗(yàn)證工作。

read_auth()
mysql-client向proxy發(fā)送認(rèn)證報(bào)文（user_name, password,database）時(shí)，proxy會(huì)調(diào)用這個(gè)函數(shù)。

read_auth_result()
mysql-server向proxy返回認(rèn)證結(jié)果時(shí)，proxy會(huì)調(diào)用這個(gè)函數(shù)。

read_query()
認(rèn)證完成后，mysql-client每次經(jīng)過(guò)proxy向mysql-server發(fā)送query報(bào)文時(shí)，proxy會(huì)調(diào)用這個(gè)函數(shù)。用戶如果要攔截請(qǐng)求，就可以模擬mysql-server直接返回了，當(dāng)然用戶亦可以實(shí)現(xiàn)各種策略，修改請(qǐng)求，路由請(qǐng)求等各種不同的業(yè)務(wù)邏輯。

read_query_result()
認(rèn)證完成后，mysql-server每次經(jīng)過(guò)proxy向mysql-client返回query結(jié)果時(shí)，proxy會(huì)調(diào)用這個(gè)函數(shù)。需要注意，如果用戶沒(méi)有顯示實(shí)現(xiàn)read_query()函數(shù)，則read_query_result()函數(shù)是不會(huì)被調(diào)用的。用戶可以在此處實(shí)現(xiàn)各種合并策略，或者對(duì)結(jié)果集進(jìn)行修改。

下圖是一個(gè)各hook函數(shù)的觸發(fā)架構(gòu)圖，箭頭方向表示觸發(fā)時(shí)機(jī)：

可以發(fā)現(xiàn)，最重要的兩個(gè)函數(shù)其實(shí)是read_query()和read_query_result()，各種sql的改寫與結(jié)果集的改寫邏輯，都是在這兩個(gè)函數(shù)中實(shí)現(xiàn)的，更細(xì)節(jié)的query過(guò)程如下圖：

三、mysql-proxy典型應(yīng)用

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案例一： sql時(shí)間統(tǒng)計(jì)分析

假設(shè)mysql-client提交的原sql為：

XYZ;

proxy可以在read_query()里將其改寫為：

SELECT NOW();

XYZ;

SELECT NOW();

這樣在返回結(jié)果集時(shí)，就可以在應(yīng)用層對(duì)sql時(shí)間進(jìn)行記錄，以方便統(tǒng)計(jì)分析。

案例二：sql性能統(tǒng)計(jì)分析

假設(shè)mysql-client提交的原sql為：

XYZ;

proxy可以在read_query()里將其改寫為：

XYZ;

EXPLAIN XYZ;

這樣在返回結(jié)果集時(shí)，就可以在應(yīng)用層對(duì)sql性能進(jìn)行記錄，以方便統(tǒng)計(jì)分析。

需要強(qiáng)調(diào)的是，這兩個(gè)案例，由于proxy在read_query()時(shí)對(duì)sql進(jìn)行了改寫，故在read_query_result()時(shí)，mysql-server其實(shí)返回了比原請(qǐng)求更多的信息，proxy一定要將多余的信息去掉，再返回mysql-client。多說(shuō)一句，可以加入一個(gè)唯一ID，來(lái)對(duì)請(qǐng)求sql和返回結(jié)果進(jìn)行配對(duì)。

shell> mysql-proxy \

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

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

注意，這里的兩個(gè)mysql-server為主從架構(gòu)。

案例四：性能水平擴(kuò)展

mysql-proxy啟動(dòng)時(shí)，通過(guò)參數(shù)配置多個(gè)后端，即可實(shí)現(xiàn)性能的水平擴(kuò)展，無(wú)需修改任何代碼：

shell> mysql-proxy \

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

--proxy-backend-addresses=10.0.1.3:3306

注意，這里的兩個(gè)mysql-server為主主架構(gòu)，如果不做特殊修改，負(fù)載均衡策略為round-robin。

四、mysql-proxy其他問(wèn)題

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提問(wèn)：Lua腳本引入的額外開銷有多大？
官網(wǎng)回答：Lua很快，對(duì)于大部分應(yīng)用來(lái)說(shuō)，額外開銷很小，原始包（raw packet）開銷大概在400微秒左右。
樓主：這，，，我不太相信。

提問(wèn)：mysql-proxy和mysql-server可以部署在一臺(tái)機(jī)器上么？
官網(wǎng)回答：proxy單獨(dú)部署也可以，和mysql部署在同一臺(tái)機(jī)器上也可以。相比mysql而言，proxy不怎么占CPU和內(nèi)存，其性能損耗可以忽略不計(jì)。
樓主：這，，，性能損耗可以忽略，這我也不太信。

提問(wèn)：proxy可以處理SSL連接么？proxy不會(huì)獲取和保存我的明文密碼吧？
官網(wǎng)回答：作為中間人，不能處理加密信息。不會(huì)獲取密碼，也獲取不到。mysql協(xié)議不允許密碼以明文傳輸，傳輸?shù)亩际羌用芎蟮拿芪摹?br />
提問(wèn)：在Lua腳本里可以使用LuaSocket，連緩存，連其他服務(wù)么？
官網(wǎng)回答：理論上可以。但是，大哥，你確定要這樣做么，強(qiáng)烈不建議這樣。