MySQL 运维知识点（十五）---- 分库分表与MyCat - 教程
一、 分库分表介绍
1. 为什么要分库分表？
当单表数据量达到千万级别，或数据库实例的 QPS/TPS 过高导致性能瓶颈时，就需要考虑分库分表。
垂直分库：按业务模块将不同表拆分到不同数据库中。
水平分库：将同一个表的数据按某种规则拆分到多个数据库中。
垂直分表：将一个宽表的字段按访问频率拆分成多个表。
水平分表：将同一个表的数据按某种规则拆分到多个表中。
核心目的：解决由于数据量过大而导致的数据库性能瓶颈问题。
二、 Mycat 概述
1. 什么是 Mycat？
Mycat 是一个开源的分布式数据库系统，是一个实现了 MySQL 协议 的服务器。前端用户可以把它看作是一个数据库代理，其核心功能是分库分表。
2. Mycat 的核心作用
读写分离：自动将写操作路由到主库，读操作路由到从库。
数据分片：将大数据表水平拆分，分布到多个后端 MySQL 节点上。
多数据源整合：统一对外提供服务，隐藏后端复杂的分布式架构。
高可用性：支持数据库故障自动切换。
3. Mycat 核心概念
| 概念 | 描述 |
|---|---|
| 逻辑库 | 应用程序直接连接的数据库，在 Mycat 中配置，不存在于实际 MySQL 中 |
| 逻辑表 | 在逻辑库中创建的表，是物理表的逻辑映射 |
| 数据节点 | 存储实际数据的数据库实例，如 192.168.1.1:3306/testdb |
| 分片规则 | 决定数据如何分布到不同数据节点的算法 |
三、 Mycat 入门
1. 快速开始
下载安装：从官网下载 Mycat，解压即可。
配置文件：主要修改
conf/目录下的配置文件。启动：执行
bin/mycat start。连接：使用 MySQL 客户端连接 Mycat（默认端口 8066）。
2. 连接 Mycat
mysql -u root -p -P 8066 -h 127.0.0.1注意：连接的是 Mycat 服务，不是直接的 MySQL。
四、 Mycat 配置
Mycat 的核心配置文件都在 conf/ 目录下。
1. server.xml - 系统配置
定义用户、权限、系统参数等。
mycat_pass
TESTDB
2. schema.xml - 逻辑库表配置
最重要的配置文件，定义逻辑库、逻辑表、数据节点、分片规则等。
select user()
3. rule.xml - 分片规则配置
定义分片算法和规则。
五、 Mycat 分片
1. 常见分片规则
分片规则 描述 适用场景 取模分片 根据字段值取模分配到不同节点 数据均匀分布 范围分片 按字段值范围分配 按时间、ID范围划分 哈希分片 一致性哈希算法 减少数据迁移 枚举分片 按字段枚举值分配 如按地区、类型分片
2. 分片规则配置示例
取模分片：
user_id
mod-long
3
范围分片：
autopartition-long.txt
在 autopartition-long.txt 中定义范围：
0-1000000=0
1000001-2000000=1
2000001-3000000=2
六、 Mycat 管理与监控
1. 管理命令
-- 查看数据节点状态
show @@datanode;
-- 查看连接状态
show @@connection;
-- 查看缓存
show @@cache;
-- 查看线程池状态
show @@threadpool;
-- 重启Mycat（在连接中执行）
reload @@config;
2. 监控方式
- 命令行监控：通过 9066 管理端口连接
mysql -u root -p -P 9066 -h 127.0.0.1
Web 监控：部署 Mycat-web 进行图形化监控
JMX 监控：通过 JMX 接口获取运行状态
3. 常见管理操作
-- 在9066管理端口执行
-- 查看帮助
show @@help;
-- 查看系统状态
show @@system;
-- 查看SQL统计
show @@sql;
-- 查看慢SQL
show @@slow;
七、 Mycat 使用示例
1. 完整的分库分表示例
场景：将 users 表按 user_id 取模分片到3个节点。
① schema.xml 配置：
select user()
② 应用程序连接：
// JDBC连接字符串
String url = "jdbc:mysql://mycat-server:8066/TESTDB";
// 应用程序像使用普通MySQL一样操作，无需关心分片细节
八、 注意事项
分片键选择：选择查询频繁且数据分布均匀的字段作为分片键。
全局表：小量且需要频繁关联查询的表可配置为全局表，在所有节点冗余存储。
ER表：有关联关系的表可配置为ER表，保证关联数据在同一分片。
分布式事务：Mycat 对分布式事务的支持有限，复杂事务需在应用层处理。
SQL限制：某些复杂SQL（如子查询、跨分片JOIN）可能不被支持或性能较差。
总结
Mycat 作为分布式数据库中间件，核心价值在于让应用程序无感知地使用分库分表。
使用流程：
分析业务需求，设计分片方案
配置 server.xml、schema.xml、rule.xml
启动 Mycat 服务
应用程序连接 Mycat
通过管理端口监控运行状态
Mycat 大大降低了分库分表的技术门槛，是构建高并发、大数据量应用的重要工具。
浙公网安备 33010602011771号