Golang基于Mysql分布式锁实现集群主备

背景

集群中如果需要主备，可以基于Redis、zk的分布式锁等实现，本文将介绍如何利用Mysql分布式锁进行实现。

原理

• 数据库中包含数据字段(此处为Master的主机名)、版本号和上一次更新时间。
• Master不断上传自己的心跳，即刷新数据库中的"更新时间"。
• 上一次更新时间超过了一定时间，则认为Master已Down，则可以抢Master。
• 抢Master和更新心跳时，版本号+1，要判断版本号是否与上一次读取的数据相同。如果相同，则修改成功。如果不相同，则说明Master已经被其他主机抢走。

数据库建表

• master存放主机名

CREATE TABLE `host_master` (
  `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `master` varchar(64) NOT NULL COMMENT '主机名',
  `version` int COMMENT '版本号',
  `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '保存数据时间，自动生成',
  PRIMARY KEY (`id`)
)
 ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into host_master(master,version) value('',0);    //插入一条空数据

Golang实现集群主备

package main

import (
    "errors"
    "fmt"
    "github.com/jinzhu/gorm"
    _ "github.com/jinzhu/gorm/dialects/mysql"
    "os"
    "time"
)
var (
    DB *gorm.DB
    curHost = "2"
    healthTime float64    = 10    //上传心跳的周期
    healthTimeout float64 = 30    //健康检查过期时间
)
type HostMaster struct {
    ID         int64     `gorm:"column:id"`
    Master     string    `gorm:"column:master"`      //  主机名
    Version    int64     `gorm:"column:version"`     //  版本号
    UpdateTime *time.Time `gorm:"column:update_time"` //  保存数据时间，自动生成
}
//初始化数据库
func InitDB()error{
    var err error
    DB, err = gorm.Open("mysql", "root:123456@(192.168.191.128:3306)/test?charset=utf8&parseTime=True&loc=Local")
    if err != nil {
        return err
    }
    DB.SingularTable(true)
    return nil
}
//获取Master的信息
func GetMasterInfo()(HostMaster,error){
    var hostMasters []HostMaster
    ret := DB.Find(&hostMasters)
    if ret.Error!=nil{
        return HostMaster{},ret.Error
    }
    if ret.RowsAffected==0 || ret.RowsAffected>1{
        return HostMaster{},errors.New(fmt.Sprintf("HostMaster表中的条目为%d",ret.RowsAffected))
    }
    return hostMasters[0],nil
}
//抢Master与更新心跳
func GrabMaster()error{
    //获取Master的信息
    hostMaster,err := GetMasterInfo()
    if err!=nil{
        return err
    }
    //当前主机为Master则更新心跳.或Master已down则抢Master
    if hostMaster.Master==curHost || time.Now().Sub(*hostMaster.UpdateTime).Seconds()>healthTimeout{
        ret := DB.Model(&HostMaster{}).Where("version = ?",hostMaster.Version).Updates(map[string]interface{}{"master":curHost,"version":hostMaster.Version+1})
        if ret.Error!=nil{
            return errors.New("修改失败: "+ret.Error.Error())
        }
        if ret.RowsAffected==0{
            return nil
        }else{
            if hostMaster.Master==curHost{
                fmt.Println(curHost+"更新了心跳")
            }else{
                fmt.Println(curHost+"抢Master成功")
            }
        }
    }
    return nil
}
func main() {
    //初始化数据库
    err := InitDB()
    if err!=nil{
        fmt.Println(err)
        os.Exit(1)
    }
    //周期性更新心跳和抢Master
    go func(){
        for{
            err := GrabMaster()
            if err!=nil{
                fmt.Println(err)
            }
            time.Sleep(10*time.Second)
        }
    }()
    select {}
}

郭少