現在大型的電子商務系統,在資料庫層面大都採用讀寫分離技術,就是一個Master資料庫,多個Slave資料庫。 Master庫負責資料更新與即時資料查詢,Slave函式庫當然負責非即時資料查詢。因為在實際的應用中,資料庫都是讀多寫少(讀取資料的頻率高,更新資料的頻率相對較少),而讀取資料通常耗時比較長,佔用資料庫伺服器的CPU較多,從而影響使用者體驗。我們通常的做法就是把查詢從主庫中抽取出來,採用多個從庫,使用負載平衡,減輕每個從庫的查詢壓力。
採用讀寫分離技術的目標:有效減輕Master函式庫的壓力,又可以把使用者查詢資料的請求分送到不同的Slave函式庫,從而確保系統的健壯性。我們看下採用讀寫分離的背景。
隨著網站的業務不斷擴展,資料不斷增加,使用者越來越多,資料庫的壓力也就越來越大,採用傳統的方式,例如:資料庫或SQL的最佳化基本上已達不到要求,這個時候可以採用讀寫分離的策略來改變現狀。
具體到開發中,如何方便的實現讀寫分離呢?目前常用的有兩種方式:
1 第一種方式是我們最常用的方式,就是定義2個資料庫連接,一個是MasterDataSource,另一個是SlaveDataSource。更新資料時我們讀取MasterDataSource,查詢資料時我們讀取SlaveDataSource。這種方式很簡單,我就不贅述了。
2 第二種方式動態資料來源切換,就是在程式運作時,把資料來源動態織入到程式中,從而選擇讀取主函式庫還是從函式庫。主要使用的技術是:annotation,Spring AOP ,反射。以下會詳細的介紹實作方式。
在介紹實現方式之前,我們先準備一些必要的知識,spring 的AbstractRoutingDataSource 類別
AbstractRoutingDataSource這個類別是spring2.0以後增加的,我們先來看下AbstractRoutingDataSource而AbstractDataSource 又是DataSource 的子類別。 DataSource 是javax.sql 的資料來源接口,定義如下:
public abstract class AbstractRoutingDataSource extends AbstractDataSource implements InitializingBean {}
DataSource 介面定義了2個方法,都是取得資料庫連接。我們在看下AbstractRoutingDataSource 如何實作了DataSource介面:
public interface DataSource extends CommonDataSource,Wrapper { /** * <p>Attempts to establish a connection with the data source that * this <code>DataSource</code> object represents. * * @return a connection to the data source * @exception SQLException if a database access error occurs */ Connection getConnection() throws SQLException; /** * <p>Attempts to establish a connection with the data source that * this <code>DataSource</code> object represents. * * @param username the database user on whose behalf the connection is * being made * @param password the user's password * @return a connection to the data source * @exception SQLException if a database access error occurs * @since 1.4 */ Connection getConnection(String username, String password) throws SQLException; }
很顯然就是呼叫自己的determineTargetDataSource() 方法取得到connection。 determineTargetDataSource方法定義如下:
public Connection getConnection() throws SQLException { return determineTargetDataSource().getConnection(); } public Connection getConnection(String username, String password) throws SQLException { return determineTargetDataSource().getConnection(username, password); }
我們最關心的還是下面2句話:
protected DataSource determineTargetDataSource() { Assert.notNull(this.resolvedDataSources, "DataSource router not initialized"); Object lookupKey = determineCurrentLookupKey(); DataSource dataSource = this.resolvedDataSources.get(lookupKey); if (dataSource == null && (this.lenientFallback || lookupKey == null)) { dataSource = this.resolvedDefaultDataSource; } if (dataSource == null) { throw new IllegalStateException("Cannot determine target DataSource for lookup key [" + lookupKey + "]"); } return dataSource; }
. resolvedDataSources 和determineCurrentLookupKey定義如下:
Object lookupKey = determineCurrentLookupKey(); DataSource dataSource = this.resolvedDataSources.get(lookupKey);
private Map<Object, DataSource> resolvedDataSources; protected abstract Object determineCurrentLookupKey()
我們還需要實作spring的抽象類型AbstractRoutingDataSource,就是實作.
從DynamicDataSource 的定義看出,他回傳的是DynamicDataSourceHolder.getDataSouce()值,我們需要在程式執行時呼叫DynamicDataSourceHolder.putDataSource()方法,對其賦值。以下是我們實現的核心部分,也就是AOP部分,DataSourceAspect定義如下:@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(ElementType.METHOD) public @interface DataSource { String value(); }
public class DynamicDataSource extends AbstractRoutingDataSource { @Override protected Object determineCurrentLookupKey() { // TODO Auto-generated method stub return DynamicDataSourceHolder.getDataSouce(); } } public class DynamicDataSourceHolder { public static final ThreadLocal<String> holder = new ThreadLocal<String>(); public static void putDataSource(String name) { holder.set(name); } public static String getDataSouce() { return holder.get(); } }
public class DataSourceAspect { public void before(JoinPoint point) { Object target = point.getTarget(); String method = point.getSignature().getName(); Class<?>[] classz = target.getClass().getInterfaces(); Class<?>[] parameterTypes = ((MethodSignature) point.getSignature()) .getMethod().getParameterTypes(); try { Method m = classz[0].getMethod(method, parameterTypes); if (m != null && m.isAnnotationPresent(DataSource.class)) { DataSource data = m .getAnnotation(DataSource.class); DynamicDataSourceHolder.putDataSource(data.value()); System.out.println(data.value()); } } catch (Exception e) { // TODO: handle exception } } }
<bean id="masterdataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource"> <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver" /> <property name="url" value="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/shop" /> <property name="username" value="root" /> <property name="password" value="yangyanping0615" /> </bean> <bean id="slavedataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource"> <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver" /> <property name="url" value="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test" /> <property name="username" value="root" /> <property name="password" value="yangyanping0615" /> </bean> <beans:bean id="dataSource" class="com.air.shop.common.db.DynamicDataSource"> <property name="targetDataSources"> <map key-type="java.lang.String"> <!-- write --> <entry key="master" value-ref="masterdataSource"/> <!-- read --> <entry key="slave" value-ref="slavedataSource"/> </map> </property> <property name="defaultTargetDataSource" ref="masterdataSource"/> </beans:bean> <bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager"> <property name="dataSource" ref="dataSource" /> </bean> <!-- 配置SqlSessionFactoryBean --> <bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean"> <property name="dataSource" ref="dataSource" /> <property name="configLocation" value="classpath:config/mybatis-config.xml" /> </bean>
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