Atlas實踐

Atlas簡介

Atlas是由 Qihoo 360公司Web平臺部基礎架構團隊開發維護的一個基於MySQL協議的資料中間層專案。它在MySQL官方推出的MySQL-Proxy 0.8.2版本的基礎上，修改了大量bug，新增了很多功能特性。目前該專案在360公司內部得到了廣泛應用，很多MySQL業務已經接入了Atlas平臺，每天承載的讀寫請求數達幾十億條。同時，有超過50家公司在生產環境中部署了Atlas，超過800人已加入了我們的開發者交流群，並且這些數字還在不斷增加。

官方連結：

主要功能

         1.讀寫分離

         2.從庫負載均衡

         3.IP過濾

         4.自動分表

         5.DBA可平滑上下線DB

         6.自動摘除當機的DB

         接下來將測試驗證以上功能。。。。。。

安裝部署

]# rpm -ivh Atlas-2.1.el6.x86_64.rpm

Preparing...                ########################################### [100%]

   1:Atlas                  ########################################### [100%]

編輯配置檔案

Atlas執行需要依賴一個配置檔案（test.cnf）。在執行Atlas之前，需要對該檔案進行配置。Atlas的安裝目錄是/usr/local/mysql-proxy，進入安裝目錄下的conf目錄，可以看到已經有一個名為test.cnf的預設配置檔案，我們只需要修改裡面的某些配置項，不需要從頭寫一個配置檔案。

]# pwd

/usr/local/mysql-proxy/conf

]# vim test.cnf

[mysql-proxy]

 

#帶#號的為非必需的配置專案

 

#管理介面的使用者名稱

admin-username = user

 

#管理介面的密碼

admin-password = pwd

 

#注：使用的主從環境：Master:192.168.1.100,Slave:192.168.1.200

#Atlas後端連線的MySQL主庫的IP和埠，可設定多項，用逗號分隔

proxy-backend-addresses = 192.168.1.100:3306

 

#Atlas後端連線的MySQL從庫的IP和埠，@後面的數字代表權重，用來作負載均衡，若省略則預設為1，可設定多項，用逗號分隔

proxy-read-only-backend-addresses = 192.168.1.200:3306

 

#使用者名稱與其對應的加密過的MySQL密碼，密碼使用PREFIX/bin目錄下的加密程式encrypt加密，下行的user1和user2為示例，將其替換為你的MySQL的使用者名稱和加密密碼！

pwds = root:5AaUuB6tXYU=

 

#設定Atlas的執行方式，設為true時為守護程式方式，設為false時為前臺方式，一般開發除錯時設為false，線上執行時設為true

daemon = true

 

#設定Atlas的執行方式，設為true時Atlas會啟動兩個程式，一個為monitor，一個為worker，monitor在worker意外退出後會自動將其重啟，設為false時只有worker，沒有monitor，一般開發除錯時設為false，線上執行時設為true

keepalive = true

 

#工作執行緒數，對Atlas的效能有很大影響，可根據情況適當設定

event-threads = 1

 

#日誌級別，分為message、warning、critical、error、debug五個級別

log-level = message

 

#日誌存放的路徑

log-path = /usr/local/mysql-proxy/log

 

#SQL日誌的開關，可設定為OFF、ON、REALTIME，OFF代表不記錄SQL日誌，ON代表記錄SQL日誌，REALTIME代表記錄SQL日誌且實時寫入磁碟，預設為OFF

sql-log = REALTIME

 

#例項名稱，用於同一臺機器上多個Atlas例項間的區分

instance = test

 

#Atlas監聽的工作介面IP和埠

proxy-address = 0.0.0.0:1234

 

#Atlas監聽的管理介面IP和埠

admin-address = 0.0.0.0:2345

 

#分表設定，此例中person為庫名，mt為表名，id為分表欄位，3為子表數量，可設定多項，以逗號分隔，若不分表則不需要設定該項

#tables = person.mt.id.3

 

#預設字符集，設定該項後客戶端不再需要執行SET NAMES語句

charset = utf8

 

#允許連線Atlas的客戶端的IP，可以是精確IP，也可以是IP段，以逗號分隔，若不設定該項則允許所有IP連線，否則只允許列表中的IP連線

#client-ips = 127.0.0.1, 192.168.1

 

#Atlas前面掛接的LVS的物理網路卡的IP(注意不是虛IP)，若有LVS且設定了client-ips則此項必須設定，否則可以不設定

#lvs-ips = 192.168.1.1

關於配置檔案引數詳細說明可以參考：

啟動atlas服務

]# /usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxyd test start

OK: MySQL-Proxy of test is started

注意：

(1). 執行檔案是：mysql-proxyd(不是mysql-proxy)。

(2). test是conf目錄下配置檔案的名字，也是配置檔案裡instance項的名字，三者需要統一。

檢視Atlas程式

]# ps -ef | grep mysql-proxy|grep -v grep

root      7186     1  0 14:28 ?        00:00:00 /usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxy --defaults-file=/usr/local/mysql-proxy/conf/test.cnf

root      7187  7186  0 14:28 ?        00:00:00 /usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxy --defaults-file=/usr/local/mysql-proxy/conf/test.cnf

連線Atlas管理介面

]# mysql -P2345 -uuser -ppwd -h 127.0.0.1

……

mysql> select * from t;

ERROR 1105 (07000): use 'SELECT * FROM help' to see the supported commands

mysql> SELECT * FROM help;

+----------------------------+---------------------------------------------------------+

| command                    | description                                             |

+----------------------------+---------------------------------------------------------+

| SELECT * FROM help         | shows this help                                         |

| SELECT * FROM backends     | lists the backends and their state                      |

| SET OFFLINE $backend_id    | offline backend server, $backend_id is backend_ndx's id |

| SET ONLINE $backend_id     | online backend server, ...                              |

| ADD MASTER $backend        | example: "add master 127.0.0.1:3306", ...               |

| ADD SLAVE $backend         | example: "add slave 127.0.0.1:3306", ...                |

| REMOVE BACKEND $backend_id | example: "remove backend 1", ...                        |

+----------------------------+---------------------------------------------------------+

7 rows in set (0.00 sec)

 

mysql> select * FROM backends;

#可以看到1.100為rw,1.200為ro

功能測試

1.Atlas讀寫分離功能

#連線Atlas,進行增刪改查，檢視sql_log日誌

#注意如果atlas和mysql處於同一臺機器，連線atlas時必須指定-h 127.0.0.1或者機器的IP

 因為不指定-h的時候mysql連線走的unix socket連線,此時-P引數無效，-P後面指定任意埠都是連到的本機的mysql例項

~]# mysql -P1234  -uroot -pyougou -h192.168.1.200

Warning: Using a password on the command line interface can be insecure.

Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.

Your MySQL connection id is 1827336327

Server version: 5.0.81-log MySQL Community Server (GPL)

 

Copyright (c) 2000, 2013, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

 

Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its

affiliates. Other names may be trademarks of their respective

owners.

 

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

 

mysql> show tables;

+------------------+

| Tables_in_yougou |

+------------------+

| t                |

+------------------+

1 row in set (0.00 sec)

 

mysql> select * from t;

+------+

| x    |

+------+

|    1 |

|    2 |

|    3 |

|    4 |

|    5 |

+------+

5 rows in set (0.01 sec)

 

mysql> delete from t where x=5;

Query OK, 1 row affected (0.05 sec)

 

mysql> insert into t select 5;

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

Records: 1  Duplicates: 0  Warnings: 0

 

mysql> update t set x=8 where x=5;

Query OK, 1 row affected (0.06 sec)

Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

 

mysql> select * from t;

+------+

| x    |

+------+

|    1 |

|    2 |

|    3 |

|    4 |

|    8 |

+------+

5 rows in set (0.00 sec)

 

mysql> create table y(y int);

Query OK, 0 rows affected (0.61 sec)

 

mysql> drop table y;

Query OK, 0 rows affected (0.28 sec)

 

#對應的sql_log日誌：

~]# tail -f /usr/local/mysql-proxy/log/sql_test.log

#可以看到所有的增刪改查操作都去master上，select去slave上

2.Atlas從庫負載均衡

架構環境

Master   192.168.1.100:3306

Slave         192.168.1.200:3306, 192.168.1.200:3307, 192.168.1.200:3308

     #此處實驗環境資源有限，使用的mysqld_multi啟動多個mysql例項，關於mysqld_multi的使用參考：http://blog.itpub.net/27000195/viewspace-1419251/

Atlas配置檔案

#其他引數與上面一致，主要修改proxy-read-only-backend-addresses為：

重啟atlas服務

~]# /usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxyd test restart

OK: MySQL-Proxy of test is stopped

OK: MySQL-Proxy of test is started

測試atlas負載均衡

#在1.200上連線1.200的atlas,進行資料庫操作，檢視atlas的sql_log日誌

~]# tail -f /usr/local/mysql-proxy/log/sql_test.log

可以看到讀得操作都是在（slave）1.200上，並且3306埠會聯絡讀2次(配置了3306@2權重為2)，才輪到3307和3308埠，從而實現了讀負載均衡和讀寫分離

3.IP過濾

透過配置client-ips來限制允許連線Atlas的客戶端的IP，可以是精確IP，也可以是IP段，以逗號分隔，若不設定該項則允許所有IP連線，否則只允許列表中的IP連線

client-ips = 127.0.0.1, 192.168.1

設定client-ips為127.0.0.1

重啟atlas服務

]# /usr/local/mysql-proxy/bin/mysql-proxyd test restart

OK: MySQL-Proxy of test is stopped

OK: MySQL-Proxy of test is started

IP過濾驗證

#本機連線正常

#使用1.100連線1.200的atlas,被拒絕

從而實現了客戶端IP過濾功能

4.自動分表

配置分表引數

#此處將資料庫yougou下的表parttable按照欄位ID分位10張表

重啟atlas使配置生效

建立子表

#yougoyu資料庫中建立parttable_0….10共10張子表

生成測試資料

#本來打算使用procedure插入測試資料，但是報錯，如下：

create procedure insertparttable()

 begin

 declare i int;

 set i=0;

 while i<100 do

     insert into parttable values(i,i*100);

     set i=i+1;

 end while;

 end;//

mysql> call insertparttable();

ERROR 1146 (42S02): Table 'yougou.parttable' doesn't exist

 

所以只有寫明ID列位int數字，來生成：

~]# vim insertparttable.sql

insert into parttable values(1,100);

insert into parttable values(i,i*100);   

0<=i<=100

……

測試atlas自動分表

#插入資料

mysql> source  insertparttable.sql

#監控sql_log，發現atlas自動將id%10的結果插入到對應的子表中

#查詢資料

#對應的sql_log

如上驗證了atlas的簡單分表功能，感覺目前可用性較差

5.上下線DB

#上線

 

#下線

6.自動摘除當機的DB

#正常狀態

#將3308埠的mysql停止

#連線atlas，執行查詢，並且檢視log

可以看到atlas的log提示標記為down,sql_log中發現不在去3308埠讀

#此時透過atlas管理環境檢視狀態，發現3308的state為down

Keepalived+Atlas架構實踐

架構圖

Mysql主從：一主三從

Atlas:2個節點做HA

Keepalived:提供VIP防止Atlas單點故障

Mysql主從配置

         省略……

Keepalived安裝

   下載url

#安裝keepalived

tar zxvf keepalived-1.2.13.tar -C /opt/

cd /opt/keepalived-1.2.13

./configure --prefix=/usr/local/keeplived

make;makeinstall 或 make && makeinstall

 

#編譯keepalived時報錯

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

configure: error: 

  !!! OpenSSL is not properly installed on your system. !!! 

  !!! Can not include OpenSSL headers files.            !!! 

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

解決方法：

rpm -ivh e2fsprogs-devel-1.39-23.el5.x86_64.rpm  

rpm -ivh keyutils-libs-devel-1.2-1.el5.x86_64.rpm 

rpm -ivh libsepol-devel-1.15.2-2.el5.x86_64.rpm 

rpm -ivh libselinux-devel-1.33.4-5.5.el5.x86_64.rpm  

rpm -ivh krb5-devel-1.6.1-36.el5.x86_64.rpm  

rpm -ivh zlib-devel-1.2.3-3.x86_64.rpm 

rpm -ivh openssl-devel-0.9.8e-12.el5.x86_64.rpm  

==============================================

#新建一個配置檔案，預設情況下keepalived啟動時會去/etc/keepalived

]# mkdir -p /etc/keepalived

]# cp -p /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/

編輯配置檔案

#Atlas1（1.100）上

~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived

 

global_defs {

   notification_email {

        yu.jx@yougou.com

   }

   notification_email_from yu.jx@yougou.com

   smtp_server 127.0.0.1

   smtp_connect_timeout 30

   router_id Atlas_ha

}

 

vrrp_instance Atlas_ha{

    state BACKUP

    interface eth0

    virtual_router_id 51

    priority 100

    advert_int 1

    nopreempt

    authentication {

        auth_type PASS

        auth_pass 1111

    }

    virtual_ipaddress {

        192.168.1.254

    }

}

 

virtual_server 192.168.1.254 1234{

    delay_loop 6

    lb_algo wrr

    lb_kind DR

    persistence_timeout 50

    protocol TCP

 

    real_server 192.168.1.100 1234{

        weight 3

        notify_down /usr/local/mysql-proxy/bin/Atlas.sh

        TCP_CHECK {

            connect_timeout 10

            nb_get_retry 3

            delay_before_retry 3

            connect_port 1234

        }

}

#Atlas2（1.200）與atlas1幾乎一致，如下：

~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived

 

global_defs {

   notification_email {

        yu.jx@yougou.com

   }

   notification_email_from yu.jx@yougou.com

   smtp_server 127.0.0.1

   smtp_connect_timeout 30

   router_id Atlas_ha

}

 

vrrp_instance Atlas_ha{

    state BACKUP

    interface eth0

    virtual_router_id 51

    priority 90

    advert_int 1

    nopreempt

    authentication {

        auth_type PASS

        auth_pass 1111

    }

    virtual_ipaddress {

        192.168.1.254

    }

}

 

virtual_server 192.168.1.254 1234{

    delay_loop 6

    lb_algo wrr

    lb_kind DR

    persistence_timeout 50

    protocol TCP

 

    real_server 192.168.1.200 1234{

        weight 3

        notify_down /usr/local/mysql-proxy/bin/Atlas.sh

        TCP_CHECK { 

            connect_timeout 10

            nb_get_retry 3

            delay_before_retry 3

            connect_port 1234

        }

    }

}

建立notify_down指令碼

~]# cat /usr/local/mysql-proxy/bin/Atlas.sh

#!/bin/sh 

pkill keepalived

~]# chmod +x /usr/local/mysql-proxy/bin/Atlas.sh

啟動keepalived

~]# /usr/local/keepalived/sbin/keepalived –D 

~]#ps aux | grep keepalived

Atlas自動切換測試

使用客戶端連線VIP(1.254):1234，假設VIP此時繫結在atlas A節點上

檢視atlas A節點上altlas的log可以看到使用者在使用當前atlas A連線資料庫，關閉此節點上的atlas
發現VIP切換到另外一個節點atlas B，並且在atlas B上檢視atlas的log，發現此時客戶端已經切換到atlas B上從而實現了Atlas的HA功能