1、MyCat概念

1.1 總體架構

MyCAT的架構如下圖所示：

MyCAT使用MySQL的通訊協議模擬成一個MySQL服務器，並建立了完整的Schema（數據庫）、Table（數據表）、User（用戶）的邏輯模型，並將這套邏輯模型映射到后端的存儲節點DataNode（MySQL Instance）上的真實物理庫中，這樣一來，所有能使用MySQL的客戶端以及編程語言都能將MyCAT當成是MySQLServer來使用，不必開發新的客戶端協議。

當MyCAT收到一個客戶端發送的SQL請求時，會先對SQL進行語法分析和檢查，分析的結果用於SQL路由，SQL路由策略支持傳統的基於表格的分片字段方式進行分片，也支持獨有的基於數據庫E-R關系的分片策略，對於路由到多個數據節點（DataNode）的SQL，則會對收到的數據集進行“歸並”然后輸出到客戶端。

SQL執行的過程，簡單的說，就是把SQL通過網絡協議發送給后端的真正的數據庫上進行執行，對於MySQL Server來說，是通過MySQL網絡協議發送報文，並解析返回的結果，若SQL不涉及到多個分片節點，則直接返回結果，寫入客戶端的SOCKET流中，這個過程是非阻塞模式（NIO）。

DataNode是MyCAT的邏輯數據節點，映射到后端的某一個物理數據庫的一個Database，為了做到系統高可用，每個DataNode可以配置多個引用地址（DataSource），當主DataSource被檢測為不可用時，系統會自動切換到下一個可用的DataSource上，這里的DataSource即可認為是Mysql的主從服務器的地址。

1.2 邏輯庫

與任何一個傳統的關系型數據庫一樣，MyCAT也提供了“數據庫”的定義，並有用戶授權的功能，下面是MyCAT邏輯庫相關的一些概念：

schema:邏輯庫，與MySQL中的Database（數據庫）對應，一個邏輯庫中定義了所包括的Table。
table：表，即物理數據庫中存儲的某一張表，與傳統數據庫不同，這里的表格需要聲明其所存儲的邏輯數據節點DataNode，這是通過表格的分片規則定義來實現的，table可以定義其所屬的“子表(childTable)”，子表的分片依賴於與“父表”的具體分片地址，簡單的說，就是屬於父表里某一條記錄A的子表的所有記錄都與A存儲在同一個分片上。
分片規則：是一個字段與函數的捆綁定義，根據這個字段的取值來返回所在存儲的分片（DataNode）的序號，每個表格可以定義一個分片規則，分片規則可以靈活擴展，默認提供了基於數字的分片規則，字符串的分片規則等。
dataNode: MyCAT的邏輯數據節點，是存放table的具體物理節點，也稱之為分片節點，通過DataSource來關聯到后端某個具體數據庫上，一般來說，為了高可用性，每個DataNode都設置兩個DataSource，一主一從，當主節點宕機，系統自動切換到從節點。
dataHost：定義某個物理庫的訪問地址，用於捆綁到dataNode上。

MyCAT目前通過配置文件的方式來定義邏輯庫和相關配置：

· MYCAT_HOME/conf/schema.xml中定義邏輯庫，表、分片節點等內容；

· MYCAT_HOME/conf/rule.xml中定義分片規則；

· MYCAT_HOME/conf/server.xml中定義用戶以及系統相關變量，如端口等。

下圖給出了MyCAT一個可能的邏輯庫到物理庫（MySQL的完整映射關系），可以看出強大的分片能力以及靈活的Mysql集群整合能力。

2、 MyCat基本使用教程

2.1 下載和安裝

MyCAT使用Java開發，因為用到了JDK 7的部分功能，所以在使用前請確保安裝了JDK 7.0，要求是JDK 7.0以上，並設置了正確的Java環境變量

目前下載的版本是免安裝，解壓在任意磁盤、根目錄下，避免路徑中出現中文。

目錄下的“Mycat-server-1.2-GA-win.tar.gz”文件，解壓后的目錄結構如下圖所示：

目錄說明見下表所示：

目錄名稱	說明
bin	存放window版本和linux版本，除了提供封裝成服務的版本之外，也提供nowrap的shell腳本命令，方便大家選擇和修改。 Windows 下運行：mycat.bat console在控制台啟動程序，也可以裝載成服務，若此程序運行有問題，也可以運行startup_nowrap.bat，確保java命令可以在命令執行。 Warp方式的命令，可以安裝成服務並啟動或停止。 l mycat install (可選) l mycat start 注意，wrap方式的程序，其JVM配置參數在conf/wrap.conf中，可以修改為合適的參數，參數調整參照http://wrapper.tanukisoftware.com/doc/english/properties.html。
conf	存放配置文件： l server.xml：是Mycat服務器參數調整和用戶授權的配置文件。 l schema.xml：是邏輯庫定義和表以及分片定義的配置文件。 l rule.xml：是分片規則的配置文件，分片規則的具體一些參數信息單獨存放為文件，也在這個目錄下，配置文件修改，需要重啟MyCAT或者通過9066端口reload。 l wrapper.conf：JVM配置參數等設置。 l log4j.xml：日志存放在logs/mycat.log中，每天一個文件，日志的配置是在conf/log4j.xml中，根據自己的需要，可以調整輸出級別為debug，debug級別下，會輸出更多的信息，方便排查問題。
lib	MyCAT自身的jar包或依賴的jar包的存放目錄。
logs	MyCAT日志的存放目錄。日志存放在logs/mycat.log中，每天一個文件

2.2 啟動和停止

安裝mycat服務：mycate install

啟動mycat服務：mycate start

停止mycat服務：mycate stop

注意：當修改配置文件后，需要重啟mycat服務

3、使用教程

3.1 硬件配置和安裝數據庫

本地 mycat 192.168.1.5

服務器A mysql 192.168.1.201

服務器A mysql 192.168.1.202

安裝MySQL服務器和MySQL客戶端，筆者使用的MySQL服務器是免安裝版本：mysql-noinstall-5.1.73-winx64，MySQL客戶端是：Navicat for MySQL，免安裝版本安裝方法請參考：http://blog.csdn.net/q98842674/article/details/12094777

3.2 創建數據庫

分別在服務器A、服務器B創建所用的分片數據庫；
CREATE database db1;

3.3 配置文件

schema.xml配置文件，因為分庫在不同的服務器，因此配置兩個datahost；如果在一個datahost中配置多個writeHost，則為主從配置。type="global"時，為全局表，

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">

   <schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100">
       
       <table name="travelrecord" dataNode="dn1,dn2" rule="auto-sharding-long" />

       
       <table name="company" primaryKey="ID" type="global" dataNode="dn1,dn2" />
       <table name="goods" primaryKey="ID" type="global" dataNode="dn1,dn2" />

       
       <table name="hotnews" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"
           rule="mod-long" />
       
       <table name="employee" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"
           rule="sharding-by-intfile" />
       <table name="customer" primaryKey="ID" dataNode="dn1,dn2"
           rule="sharding-by-intfile">
           <childTable name="orders" primaryKey="ID" joinKey="customer_id"
               parentKey="id">
               <childTable name="order_items" joinKey="order_id"
                   parentKey="id" />
           </childTable>
           <childTable name="customer_addr" primaryKey="ID" joinKey="customer_id"
               parentKey="id" />
       </table>
   </schema>
   <dataNode name="dn1" dataHost="localhost1" database="db1" />
   <dataNode name="dn2" dataHost="localhost2" database="db1" />
   <dataHost name="localhost1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"
       writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">
       <heartbeat>select user()</heartbeat>
       <writeHost host="hostM1" url="192.168.1.201:3306" user="shopuser"
           password="123456">
       </writeHost>
   </dataHost>
   <dataHost name="localhost2" maxCon="1000" minCon="10" balance="0"
       writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100">
       <heartbeat>select user()</heartbeat>
       <writeHost host="hostM1" url="192.168.1.202:3306" user="shopuser"
           password="123456">
       </writeHost>
   </dataHost>
</mycat:schema>

server.xml配置文件，本實例很簡單，就只定義user，

name：用戶名

password：密碼

schemas：實例名，和schema.xml定義的schema對應，這里的實例名是虛擬名，也就是對mycat服務的一種別名，是應用程序以及客戶端連接的入口。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!DOCTYPE mycat:server SYSTEM "server.dtd">
<mycat:server xmlns:mycat="http://org.opencloudb/">
   <system>
   <property name="defaultSqlParser">druidparser</property>
       
   
   
       
       
       
       
       
       
       
   </system>
   <user name="test">
       <property name="password">test</property>
       <property name="schemas">TESTDB</property>
   </user>
</mycat:server>

3.4 登錄mycat
在任意有mysql的客戶端的機器連接Mycat, 執行以下命令
       mysql -utest -ptest -h192.168.1.5 -P8066 -DTESTDB   注意：8066登錄mycat數據端口，9066登錄mycat管理端口(能看到mycat內的配置、以及各個數據庫連接情況，很有用)

3.5 測試
全局表：company

mysql> create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null);
      Query OK, 0 rows affected (0.30 sec)
      mysql> explain create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null);
     +-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+
     | DATA_NODE | SQL                                                                                            |
     +-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+
     | dn1       | create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null) |
     | dn2       | create table company(id int not null primary key,name varchar(100),sharding_id int not null) |
     +-----------+------------------------------------------------------------------------------------------------+
     2 rows in set (0.04 sec)

mysql> insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000);
      ERROR 2006 (HY000): MySQL server has gone away
      No connection. Trying to reconnect...
      Connection id:    6
      Current database: TESTDB

Query OK, 1 row affected (0.03 sec)
       mysql> explain insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000);
       +-----------+-----------------------------------------------------------------------+
       | DATA_NODE | SQL                                                                   |
       +-----------+-----------------------------------------------------------------------+
      | dn1       | insert into company(id,name,sharding_id) values(1,'leader us',10000) |
      +-----------+-----------------------------------------------------------------------+
      1 row in set (0.00 sec)

水平分表：travelrecord

mysql> explain create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100));
    +-----------+---------------------------------------------------------------------+
    | DATA_NODE | SQL                                                                 |
   +-----------+---------------------------------------------------------------------+
   | dn1       | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |
   | dn2       | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |
   | dn3       | create table travelrecord(id int not null primary key,name varchar(100)) |
   +-----------+---------------------------------------------------------------------+
   3 rows in set (0.01 sec)

(7) 三個分片上都插入了3條數據
   mysql> explain insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp');
   +-----------+---------------------------------------------+
   | DATA_NODE | SQL                                         |
   +-----------+---------------------------------------------+
   | dn1       | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |
   | dn2       | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |
   | dn3       | insert into travelrecord(id,name) values(1,'hp') |
   +-----------+---------------------------------------------+
   3 rows in set (0.00 sec)

MyCat部署運行（Windows環境）與使用步驟詳解