在高访问的业务场景中，读操作远比写操作多，如果读请求和写请求都在一个库上，那么这个库的压力是巨大的，这时，可以将大多数读请求分担到多个从库上，进而极大降低主库压力，同时也能提高整个数据库负载能力。
主从架构的优势在于，在读操作远远多于写的情况下，从库能够极大减轻主库的压力，同时能够极大提高整个数据库集群的负载能力；当然，这种架构也存在一个十分明显的缺点，那就是主从延迟，尤其在高并发下往主库写入大量数据的时候，延迟会十分严重，在那些对延迟要切比较严格的场景，需要慎重使用。
binlog 日志，是MySQL的二进制日志，可以说是MySQL最重要的日志，它以事件形式记录了所有的DDL和DML（除了数据查询语句）语句，还包含语句执行所消耗的时间，一般来说，开启二进制日志会有1%的性能损耗。它有两个主要使用场景：
binlog日志包括两个部分的文件，二进制日志索引文件（文件后缀名为 .index）用于记录所有的二进制文件；另一个是二进制日志文件（文件名后缀为 .0000*）记录数据库所有的DDL和DML语句事件。开启binlog日志只需要修改MySQL配置文件 my.cnf ：
# /usr/local/mysql/etc/my.cnf
# 在 [mysqld] 区块添加如下配置
# 值 mysql-bin 是日志的基本名或前缀名
log-bin=mysql-bin
保存后重启mysqld服务使配置生效，登录mysql服务器，使用 show variables like 'log_%' 命令查看配置是否生效：
mysql> show variables like 'log_%';
+----------------------------------------+---------------------------------------+
| Variable_name | Value |
+----------------------------------------+---------------------------------------+
| log_bin | ON |
| log_bin_basename | /usr/local/mysql/data/mysql-bin |
| log_bin_index | /usr/local/mysql/data/mysql-bin.index |
| log_bin_trust_function_creators | OFF |
| log_bin_use_v1_row_events | OFF |
| log_error | /usr/local/mysql/data/martin.err |
| log_output | FILE |
| log_queries_not_using_indexes | OFF |
| log_slave_updates | OFF |
| log_slow_admin_statements | OFF |
| log_slow_slave_statements | OFF |
| log_throttle_queries_not_using_indexes | 0 |
| log_warnings | 1 |
+----------------------------------------+---------------------------------------+
其中 log_bin 表示是否开启二进制日志，ON表示开启；log_bin_basename 表示二进制日志文件的基本名或前缀名；log_bin_index表示二进制日志索引文件的位置。
可以用MySQL自带命令操作binlog日志，常用的binlog日志操作命令：
# 查看所有的binlog日志列表
mysql> show master logs
# 查看master状态，即最新一个binlog日志的编号名称，及其最后一个操作事件pos结束点的值
mysql> show master status
# 刷新binlog日志，自此刻开始产生一个新编号的binlog日志
mysql> flush logs
# 清空所有binlog日志
mysql> reset master
binlog是二进制文件，普通的文件查看器都无法打开，可以MySQL自带的mysqlbinlog命令查看，但更推荐使用MySQL的语句show binlog events查看，该命令的常见用法：
# 最简单的使用，显示全部binlog日志
mysql> show binlog events
# 显示指定binlog文件中记录
mysql> show binlog events in 'mysql-bin.000001'
# 指定从哪个pos点开始查起
mysql> show binlog events from 123
# 设置偏移量和查询条数（偏移量2，条数10）
mysql> show binlog events limit 2,10
对master的配置主要分为两步，一是修改配置文件，开启二进制日志，重启使配置生效，常用的配置如下：
# 开启binlog日志
log-bin=mysql-bin
# 设置不记录的库
binlog-ignore-db=mysql
# 设置需要记录的库
binlog-do-db=mydb
# 节点ID，确保唯一
server-id=1
# 二进制文件的格式
binlog_format=mixed
二是添加一个用于slave节点登录的用户，使用以下命令创建用户：
# 创建用户
CREATE USER 'slave_user'@'%' IDENTIFIED BY 'slavepasswd'
# 为该用户赋予权力
GRANT replication SLAVE ON *.* TO 'slave_user'@'%'
# 刷新权限信息
FLUSH PRIVILEGES
以上便完成了master节点的配置，但需要使用如下命令查看配置是否生效：
# 查看主节点的状态
show master status
# 命令响应内容举例如下
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000005 | 120 | | mysql | |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
# 响应值可以在配置从节点时用到
对slave的配置主要分为两步，第一步是修改配置文件，重启使配置生效，常用配置为：
# 节点id，确保唯一
server-id=2
# 开启二进制日志
log-bin=mysql-bin
# 开启中继日志
relay-log=mysql-relay-log
# 设置不复制的表
replicate-wild-ignore-table=mysql.%
# 设置不复制的库
replicate-ignore-db=mysql
# 设置需要复制的库
replicate-do-db=mydb
第二步是通过MySQL命令配置master节点信息：
# 配置master节点信息
mysql> change master to
MASTER_HOST = 'master节点的IP',
MASTER_USER = 'master中slave账户',
MASTER_PASSWORD = 'master中slave账户的密码',
MASTER_PORT = 'master节点的端口',
MASTER_LOG_FILE = 'mysql-bin.000005',
MASTER_LOG_POS = 120,
MASTER_RETRY_COUNT = 60,
MASTER_HEARTBEAT_PERIOD = 10000;
### 上命令相关参数解析
### MASTER_LOG_FILE 与 master 节点的 show master status 显示结果的 File 保持一致
### MASTER_LOG_POS 与 master 节点的 show master status 显示结果的 Position 保持一致
# 启动 slave 节点
mysql> start slave
# 检查从机状态
mysql> show slave status
# 关闭 slave 节点
mysql> stop slave
需要注意的是，如果master服务器中已存在应用数据，需要进行以下处理：
# 锁定表，防止有数据写入
mysql> flush tables with read lock
# 复制master的数据至slave中
# 取消锁定
mysql> unlock tables
读写分离的实现一般是通过中间件完成的，常用的读写分离中间件有很多，此处以其中的MyCat为例。
Mycat是基于Java运行的，因此需要安装JDK环境，centos上的安装过程如下：
# 安装JDK
yum install -y java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel
# 检测安装是否成功
java -version
# 配置环境变量
vi /etc/profile
# 在vi的编辑模式下，输入如下内容：
JAVA_HOME=/user/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.302.b08-0.el7_9.x86_64
PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
export JAVA_HOME CLASSPATH PATH
# 保存上述内容，使用source命令使配置生效
source /etc/profile
# 验证环境变量是否配置成功
echo $JAVA_PATH
echo $PATH
echo $CLASSPATH
先从mycat官网下载mycat的安装包，官网地址为 dl.mycat.org.cn ，然后解压。可以使用如下命令完成这些操作
# 下载mycat
wget http://dl.mycat.org.cn/Mycat-server-1.4-beta-20150604171601-linux.tar.gz
# 解压并安装mycat
tar -vxf Mycat-server-1.4-beta-20150604171601-linux.tar.gz -C /usr/local/
mycat的配置文件位于安装目录下的conf目录中，主要的配置文件有：
用于定义用户及系统相关变量，其中user标签用于配置用户节点，主要的属性为：
<user name="root" defaultAccount="true">
<property name="password">123456</property>
<property name="schemas">dbtest</property>
<property name="readOnly">false</property>
</user>
定义逻辑库、表、分片节点等内容，常用的配置有：
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">
<!-- 逻辑库配置 -->
<schema name="dbtest" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="1000" dataNode="db_node">
<!-- 逻辑表配置（非必须） -->
<table name="tbtest1" dataNode="dn1,dn2"></table>
</schema>
</mycat:schema>
参数解析：
| 参数 | 解析 |
|---|---|
| checkSQLschema | 是否开启SQL的库检查机制，若开启，会去掉传入SQL中表名前的数据库名称 |
| sqlMaxLimit | 限制响应的数据条数，相当于在SQL语句末尾添加 limit 语句 |
| dataNode | 定义使用的dataNode节点的名称 |
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/">
<dataNode name="db_node" dataHost="db_host" database="mydb"/>
</mycat:schema>
参数解析：
| 参数 | 解析 |
|---|---|
| name | 名称，唯一标识 |
| dataHost | 指定host，属性值是引用dataHost标签上定义的name属性 |
| database | 真实库名称 |
<dataHost name="db_host" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native">
<!-- 心跳语句 -->
<heartbeat>select user()</heartbeat>
<!-- 读写分离配置 -->
<writeHost host="host1" url="localhost:3306" user="root" password="123456">
<readHost host="host2" url="localhost:3307" user="root" password="123456" />
</writeHost>
</dataHost>
参数解析
| 标签 | 参数 | 解析 |
|---|---|---|
| dataHost | name | 名称，唯一标识 |
| dataHost | maxCon | 连接池的实例的最大数量 |
| dataHost | minCon | 连接池的实例的最小数量 |
| dataHost | balance | 负载均衡类型 0 -> 不开启读写分离机制； 1 -> 除了第一个writeHost外，其他全部readHost和writeHost都参与select的负载均衡，也就是说，第一个writeHost只负责写不负责读； 2 -> select请求会随机发送到任意一个writeHost或readHost； 3 -> select请求只发送至readHost； |
| dataHost | writeType | 负载均衡写操作类型，取值有2种： 0 -> 所有写操作发送到配置的第一个writeHost，第一个挂了，则切换到还生存的第二个writeHost；重启后以重启前的writeHost为准，切换日志记录在配置文件 dnindex.properties中； 1 -> 所有写操作都随机发送到配置的writeHost中，1.5 以后废弃不推荐； |
| dataHost | dbType | 指定后端连接的数据库类型，目前支持 mysql、mongodb、oracle、spark等 |
| dataHost | dbDriver | 指定使用的驱动类型，目前可选值有：native和JDBC。native采用二进制的mysql协议，目前仅支持mysql和maridb，其他类型的数据库则需要JDBC驱动来支持。 |
| dataHost | switchType | 切换类型，决定切换机制，可选值有： -1 -> 不自动切换 0 -> 默认值，自动切换 1 -> 基于主从同步的状态决定是否切换，心跳语句是 show slave status 2 -> 基于MySQL galary cluster的切换机制，适合集群。 |
| heartbeat | 该标签用于指定心跳语句; | |
| writeHost | host | 名字，唯一标识 |
| writeHost | url | 物理主机的URL，带端口； |
| writeHost | user | 物理数据库登录用户名 |
| writeHost | password | 物理数据库登录密码 |
一般采用两种方式启动mycat，一种是控制台启动，在安装目录的bin下使用命令 ./mycat console ，这种方式可以第一时间开到启动日志，方便定位问题；第二种是后台启动，在安装目录的bin下使用命令 ./mycat start命令实现。
| 问题描述 | 使用mysql客户端连接mycat时，连接失败，报错：access denied for user xxx |
| 原因分析 | 这是由于使用的MySQL客户端是8以上的版本，而mycat只支持 5.x 版本的登录方式 |
| 解决方案 | 使用5.x版本的MySQL客户端进行连接 |
| 问题描述 | 使用Navicat连接Mycat时，能够建立连接，但打开连接时报错：No MYCAT database selected |
| 原因分析 | navicat对Mycat的兼容性较弱 |
| 解决方案 | 暂无 |