高效管理数据MySQL不分库分表实现灵活扩展（mysql不分库分表）

高效管理数据：MySQL不分库分表实现灵活扩展

随着数据量的不断增长，数据管理方式也在逐渐演变。数据库的设计和优化成为了开发中不可或缺的一部分。而分库分表技术是一种常用的方案，可是其实现过程复杂，其维护成本高、操作难度大等问题成为了其瓶颈，因此有些公司也选择不采用分库分表技术。那么，有没有一种方式能够简单地管理数据、实现灵活的扩展呢？答案是肯定的。本文介绍了一种不分库分表的解决方案，实现高效管理数据的目的。

一、方案背景

以往的分库分表技术对于大型数据库来说是一种十分有效的解决方案，因为它能够帮助我们处理海量数据，同时提高数据库性能。但是，分库分表也带来了问题。例如，数据分布在不同的表或者数据库中，查询和分析变得困难，同时也增加了维护的难度。由此可见，分库分表不适合所有的业务场景。

二、解决方案

根据上述问题，我们提出了一种不分库分表的方案，这个方案使用 MySQL 数据库的多实例来实现数据库的扩展和管理。这种方式可以将数据存储在不同的服务器上，而且这些服务器可以通过一个逻辑层进行管理，逻辑层实现了负载均衡和容错管理。下面介绍具体实现步骤。

1.多实例环境搭建

在 Linux 系统上，安装 MySQL 的 Server 时，可以安装多个实例，这些实例都共享 MySQL 的程序文件和相关库文件。但是，每个实例有独立的端口和数据存储目录。基于这个特性，我们就可以创建多个实例，来实现 MySQL 的多数据库管理。

具体搭建步骤如下：

（1）在 /etc 目录下创建 my.cnf 文件，内容如下：

[mysqld_multi]
mysqld = /usr/sbin/mysqld
mysqladmin = /usr/bin/mysqladmin
log = /var/log/mysqld_multi.log
user = multi_admin
password = multi_admin_password

[mysqld1]
port = 3306
user = multi_user1
datadir = /var/lib/mysql1
socket = /var/lib/mysql1/mysql.sock
pid-file=/var/run/mysqld/mysqld1.pid
[mysqld2]
port = 3307
user = multi_user2
datadir = /var/lib/mysql2
socket = /var/lib/mysql2/mysql.sock
pid-file=/var/run/mysqld/mysqld2.pid

（2）创建数据存储目录

# 第一个实例
mkdir /var/lib/mysql1
chown mysql:mysql /var/lib/mysql1
# 第二个实例
mkdir /var/lib/mysql2
chown mysql:mysql /var/lib/mysql2

（3）初始化数据

# 第一个实例
/usr/sbin/mysqld --defaults-file=/etc/my.cnf --initialize --user=mysql --datadir=/var/lib/mysql1
# 第二个实例
/usr/sbin/mysqld --defaults-file=/etc/my.cnf --initialize --user=mysql --datadir=/var/lib/mysql2

（4）启动多实例

/usr/bin/mysql_multi start

2.配置连接池

连接池可以将多个 MySQL 实例分散到不同的服务器上，连接池还可以管理连接和分配任务。连接池的基本实现是使用 MySQL Proxy 或者 MySQL Connector/J。

MySQL Proxy 是一种轻量级的连接池工具，它可以通过自定义 Lua 脚本来实现连接池的功能。这种方式使用代码比较多，需要大量的编程工作。

MySQL Connector/J 是 MySQL 数据库的 Java 连接器，支持连接池功能。只需要在应用程序中添加一些配置，即可实现一种简单的连接池方案。下面是一个示例代码：

“`Java

import java.sql.Connection;

import java.sql.SQLException;

import java.util.Properties;

import com.mysql.cj.jdbc.Driver;

import com.mysql.cj.jdbc.MysqlDataSource;

import org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSource;

public class MySQLPool {

private static BasicDataSource dataSource;

public static void initDbPool(String url, String userName, String password) throws ClassNotFoundException{

if(dataSource == null){

synchronized (MySQLPool.class){

if(dataSource == null){

dataSource = new BasicDataSource();

dataSource.setDriverClassName(Driver.class.getName());

dataSource.setUrl(url);

dataSource.setUsername(userName);

dataSource.setPassword(password);

dataSource.setMinIdle(0);

dataSource.setMaxIdle(100);

dataSource.setMaxTotal(200);

dataSource.setMaxWtMillis(10000);

dataSource.setValidationQuery(“SELECT 1”);

dataSource.setTimeBetweenEvictionRunsMillis(20000);

dataSource.setTestOnBorrow(true);

}

}

}

}

public static Connection getConnection() throws SQLException{

return dataSource.getConnection();

}

}

3.实现路由

在多实例环境中，我们需要实现路由功能，来管理数据的分配和查询。基于 MySQL Cluster 和 ProxySQL 这两种方案分别实现了数据分片和路由功能。

若使用 MySQL Cluster 实现路由，需要将数据分片以提高数据库性能，但随之而来的问题是会引发数据安全问题。而在使用 ProxySQL 方案时，我们只需要在数据库客户端代码中设置连接参数，来连接数据库。

MySQL Proxy 方案实现如下代码：

```Lua
function read_query(packet)
    -- 取得路由目标实例
    local route = get_route(packet)
    -- 建立与目标实例的连接
    local client = clients[route]
    client:send(packet)
    local res = client:read()
    return proxy.PROXY_SEND_RESULT -- 答复查询结果
end
function read_client(packet)
    -- 解析查询数据包
    local cmd = string.byte(packet, 1)
    if cmd == proxy.COM_QUERY then
        return read_query(packet)
    end
end

function disconnect_client()
    -- 关闭连接
    proxy.global.backends = {}
end
function get_route(packet)
    -- 返回路由目标实例
    return 1
end

ProxySQL 方案实现如下代码：

“`Python

import mysql.connector

from mysql.connector import errorcode

def get_conn():

cnx = mysql.connector.connect(user=’myuser’,

password=’mypassword’,

host=’127.0.0.1′,

database=’mydb’)

cursor = cnx.cursor()

return cnx, cursor

三、总结

本文介绍了一种不分库分表的解决方案，能够简单地实现数据库管理和灵活扩展。该方案使用 MySQL 数据库的多实例特性，并通过连接池和路由来实现数据库管理和负载均衡。随着数据量的不断增长和业务需求的不断变化，我们需要更加灵活的解决方案来管理数据，提高数据库性能。本文提供的解决方案就是一个好的尝试。