springboot based 主从数据源中间件方案
先定几个原则/目标:
原则:
1.必须保证数据逻辑的一致性;
反例:刚写了数据,(因为主从延迟)查询不到;
2.对开发人员透明,对业务代码无侵入性;与单数据源的业务代码调用一致;
反例:对已有业务代码的侵入式改动,显示说明datasource;
3.根据调用场景自动选择主从数据源
场景:涉及写入,读写都在主库进行。只涉及查询,从库查询
反例:
3.1写事务调用从库
3.2非必要的从主库查询
4.给业务开发选择的权利,可以以最低成本的方式显示进行数据源(类别)选择(如annotation等);
场景:只涉及查询,但是业务需要,必须从主库查询;
5.主从数据源共存,与单数据源方案,可以无缝切换
扩展目标:
6.低成本的数据源切换线程安全
反例:全局悲观锁,同步锁实现
7.支持多个从库/从库HA
8.主数据库不可用,从库自动顶上
9.代码级别上,采用spring boot starter方案
不考虑场景:
sharding 目前不考虑,如果需要,作单独专题展开。
备忘问题:
传播级别:
调用者上下文显示说明MASTER,被调用者显示说明SLAVE; 或反过来,需要一个合理的切换机制/或者不切换;
传播性可以做如下规则:
1.如果外层为master,则内层不管原先级别,都将提升至master级别;
2.级别只升不降
3. 同一个线程,如果不切换主从,同一分类的机器,(主要是指多个slave )实例也不切换
4.更多的调用层级,直接递推即可(传播);
case:
- master → slave => master → master
- master → master => master → master
- slave → master => slave → master
- slave → slave => slave → slave
Master/Slave 切换场景的几种设定:
默认Slave(性能优先) | 默认Master(开发效率优先) |
如果调用者未显示说明@Master/Slave,根据事务状态自主选择主从; 不在传播链中生成@Master/Slave |
如果调用者未显示说明@Master/Slave,根据事务状态自主选择主从; 在传播链中生成@Master/Slave |
|
---|---|---|---|---|
优点 |
1.分担主库负担 2.尽可能利用从库,从库只读,HA成本低 |
1.现有代码无任何改动可正常运行 |
1.用户完全控制,截断了隐性的@Master 2.更多的@Slave场景机会 |
1.整个传播链行为一致,使得整个数据行为更一致; |
缺点 |
所有现有的服务,涉及到写或者必须连master的场景,必须显示标明@Master; 否则会有两种情况: 1.涉及写入的时候会默认连接到只读从库,程序会报错; 2. 非写入动作,但可能有数据读取的延时性问题 |
1.需要显示标明@Slave,才能连接从库 2.从库利用率会较低 |
1.有可能业务逻辑的不一致; 例子: a.不标明@Master/Slave 的调用上下文先执行了 写操作; b.然后调用了@Slave 的读操作服务; a步骤写入的数据,有可能在b操作中读取不出来 这种场景,当然可以通过显示标明调用者为 |
1.对事务的状态判断,并不能单方面很好的决定是否选择主从,所以一般会选择主库;(TODO:看是否能更好优化) 2.为了程序运行逻辑不出异常的情况下,而大多选择了@Master,那么接下来的级别都会是@Master,@Slave 的场景会非常少,从库利用率会很低 |
项目地址:
https://github.com/leochowcomtop/db-proxy
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