MySQL故障切換筆記之應(yīng)用無感知設(shè)計(jì)詳解
1. 簡介
大家都知道，在數(shù)據(jù)庫中間件讀寫分離應(yīng)用場景中，如何保證底層數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障節(jié)點(diǎn)的時(shí)，中間件可以快速斷開或遷移數(shù)據(jù)庫連接，讓用戶無感知。
在MySQL數(shù)據(jù)庫中，提供了一個(gè)session_track_transaction_info參數(shù)來提供解決方案。
因?yàn)楣俜轿臋n上沒有對該參數(shù)的說明，本文專門介紹該參數(shù)的可選值并驗(yàn)證了實(shí)際的影響。下面話不多說了，來隨著小編一起看看詳細(xì)的介紹吧
2. session_track_transaction_info參數(shù)
2.1 參數(shù)介紹
MySQL5.7中，可以通過設(shè)置session_track_transaction_info變量來跟蹤事務(wù)的狀態(tài)。
- 該參數(shù)存在global以及session兩個(gè)級別，可以動態(tài)修改。
- 該參數(shù)可以設(shè)置的值為0（默認(rèn)OFF），1,2
/**
Transaction tracking level
*/
enum enum_session_track_transaction_info {
TX_TRACK_NONE = 0, ///< do not send tracker items on transaction info
TX_TRACK_STATE = 1, ///< track transaction status
TX_TRACK_CHISTICS = 2 ///< track status and characteristics
};
該參數(shù)允許設(shè)置的值為0，1，2
- 設(shè)置為0的時(shí)候，
show variables like '%session_track_transaction_info%'顯示為OFF，表示不開啟事務(wù)狀態(tài)跟蹤 - 設(shè)置為1的時(shí)候，
show variables like '%session_track_transaction_info%'顯示為STATE，表示跟蹤事務(wù)狀態(tài) - 設(shè)置為2的時(shí)候，
show variables like '%session_track_transaction_info%'顯示為CHARACTERISTICS，表示跟蹤事務(wù)狀態(tài)和語句
2.2 參數(shù)設(shè)置影響
開啟session_track_transaction_info參數(shù)的時(shí)候，在數(shù)據(jù)庫中無法直接查詢到事務(wù)狀態(tài)記錄。
根據(jù)[WL#4797]，MySQL是將事務(wù)狀態(tài)跟蹤的信息記錄到了每一個(gè)Query請求返回的OK packet中。
可以通過抓包的方式查看事務(wù)狀態(tài)信息。
2.2.1 原生MySQL OK packet格式
OK Packet的數(shù)據(jù)包格式定義
| 類型 | 名字 | 描述 |
|---|---|---|
| int<1> | 頭部 | 用0x00或者0xFE表示該數(shù)據(jù)包是一個(gè)OK Packet |
| int | 影響的行數(shù) | 影響的行數(shù) |
| int | 上次插入的id | 上次插入的id |
| int<2> | 狀態(tài)標(biāo)識 | 如果定義了CLIENT_PROTOCOL_41,會有這一部分 |
| int<2> | 警告數(shù)量 | 警告的數(shù)量，如果定義了CLIENT_PROTOCOL_41,會有這一部分 |
| int<2> | 狀態(tài)標(biāo)識 | 如果定義了CLIENT_TRANSACTIONS,會有這一部分 |
| string | 信息 | 人類可讀的狀態(tài)信息，如果定義了CLIENT_SESSION_TRACK，會有這一部分 |
| string | 會話狀態(tài) | 會話狀態(tài)信息，如果定義了SERVER_SESSION_STATE_CHANGED,會有這一部分 |
| string | 信息 | 人類可讀的信息 |
其中int<lenenc>和string<lenenc>中的lenenc表示的是LengthEcode。
MySQL-5.7.19代碼中封裝OK packet的代碼部分在protocol_classic.cc文件中的net_send_ok()函數(shù)中。
2.2.3 session_track_transaction_info 額外補(bǔ)充信息
session_track_transaction_info使用8個(gè)字符位來表示事務(wù)的信息，并且這8個(gè)字符信息是保存在COM_QUERY請求語句的返回?cái)?shù)據(jù)包中的（客戶端執(zhí)行一條語句，都會被封裝成MySQL協(xié)議中的COM_QUERY請求發(fā)送給server端，server端解析執(zhí)行之后將結(jié)果封裝在數(shù)據(jù)包中返回）。
| 位置 | 表示信息 | 具體代表含義 |
|---|---|---|
| Place 1 | Transaction | T 顯式的開啟一個(gè)事務(wù) I 隱式的開啟一個(gè)事務(wù)（@autocommit=0） _ 沒有活躍的事務(wù) |
| Place 2 | unsafe read | r 當(dāng)前事務(wù)中讀取了非事務(wù)性存儲引擎的表 _ 當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取非事務(wù)性存儲引擎的表 |
| Place 3 | transaction read | R 當(dāng)前事務(wù)中讀取了事務(wù)性存儲引擎的表 _ 當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取事務(wù)性存儲引擎的表 |
| Place 4 | unsafe wirte | w 當(dāng)前事務(wù)中寫入了非事務(wù)性存儲引擎的表 _ 當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入非事務(wù)性存儲引擎的表 |
| Place 5 | transaction write | W 當(dāng)前事務(wù)中寫入了事務(wù)性存儲引擎的表 _ 當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入事務(wù)性存儲引擎的表 |
| Place 6 | unsafe statement | s 當(dāng)前事務(wù)中使用了不安全的語句，類似于UUID() _ 沒有使用類似的不安全的語句 |
| Place 7 | result-set | S 發(fā)送給了客戶端一個(gè)結(jié)果集 _ 沒有結(jié)果集 |
| Place 8 | LOCKed TABLES | L 表被顯式的通過LOCK TABLES 語句上鎖了 _ 當(dāng)前事務(wù)中沒有鎖表 |
2.2.2 session_track_transaction_info = 0時(shí)OK packet格式解析
session_track_transaction_info=0表示不記錄事務(wù)信息，所有在server端返回的數(shù)據(jù)包中沒有事務(wù)狀態(tài)跟蹤信息。
## session_track_transaction_info = 0 客戶端執(zhí)行begin；封裝的數(shù)據(jù)包 06 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 62 65 67 69 6e # begin server端返回的數(shù)據(jù)包：response 07 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00 # 頭部 0x00表示是一個(gè)OK包 00 # 影響的行數(shù) 0 00 # 上次插入的id 03000000 客戶端執(zhí)行insert into t1 values(55)封裝的數(shù)據(jù)包 1a 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 696e7365727420696e746f2074312076616c75657328353529 # insert into t1 values(55) server端返回的數(shù)據(jù)包：response 07 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00010003000000 客戶端執(zhí)行commit；封裝的數(shù)據(jù)包 07 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 636f6d6d6974 # commit server端返回的數(shù)據(jù)庫包：response 07 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00000002000000
2.2.4 session_track_transaction_info = 1時(shí)OK packet格式解析
## session_track_transaction_info = 1 客戶端執(zhí)行begin；封裝的數(shù)據(jù)包 06 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 626567696e # begin server端返回的數(shù)據(jù)包：response 14 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00 # 頭部 0x00表示是一個(gè)OK包 00 # 影響的行數(shù) 0 00 # 上次插入的id 03400000000b050908 54 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f # 事務(wù)狀態(tài)信息 T_______ # Place 1: 54 //顯式的開啟一個(gè)事務(wù) # Place 2: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 3: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 4: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 5: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 6: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結(jié)果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表 客戶端執(zhí)行insert into t1 values(111)封裝的數(shù)據(jù)包 1b 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 696e7365727420696e746f2074312076616c7565732831313129 # insert into t1 values(111) server端返回的數(shù)據(jù)包：response 14 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00010003400000000b050908 54 5f 5f 5f 57 5f 5f 5f # 事務(wù)狀態(tài)信息 T___W___ # Place 1: 54 //顯式的開啟一個(gè)事務(wù) # Place 2: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 3: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 4: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 5: 57 //當(dāng)前事務(wù)中有寫入事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 6: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結(jié)果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表 客戶端執(zhí)行commit；封裝的數(shù)據(jù)包 07 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 636f6d6d6974 # commit server端返回的數(shù)據(jù)包：response 1400000100000002400000000b050908 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f # 事務(wù)狀態(tài)信息________ # Place 1: 5f //沒有活躍的事務(wù) # Place 2: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 3: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 4: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 5: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 6: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結(jié)果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表
2.2.5 session_track_transaction_info = 2時(shí)OK packet格式解析
將session_track_transaction_info參數(shù)設(shè)置為2的時(shí)候，會顯示更加詳細(xì)的事務(wù)狀態(tài)信息。
客戶端執(zhí)行begin；封裝的數(shù)據(jù)包 06 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 626567696e # begin server端返回的數(shù)據(jù)包：response 29 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 000000034000000020050908 54 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f # 事務(wù)狀態(tài)信息 T_______ 0413125354415254205452414e53414354494f4e3b # START TRANSACTION; # Place 1: 54 //顯式的開啟一個(gè)事務(wù) # Place 2: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 3: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 4: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 5: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 6: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結(jié)果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表 客戶端執(zhí)行 insert into t1 values(222)封裝的數(shù)據(jù)包 1b 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 696e7365727420696e746f2074312076616c7565732832323229 # insert into t1 values(222) server端返回的數(shù)據(jù)包：response 14 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00010003400000000b050908 54 5f 5f 5f 57 5f 5f 5f # 事務(wù)狀態(tài)信息 T___W___ # Place 1: 5f //沒有活躍的事務(wù) # Place 2: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 3: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 4: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 5: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 6: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結(jié)果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表 客戶端執(zhí)行commit；封裝的數(shù)據(jù)包 07 00 00 # playload_length 00 # sequence_id 03 # command_type COM_QUERY 636f6d6d6974 # commit server端返回的數(shù)據(jù)包：response 17 00 00 # playload_length 01 # sequence_id 00000002400000000e050908 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f # 事務(wù)狀態(tài)信息 ________ 040100 # Place 1: 5f //沒有活躍的事務(wù) # Place 2: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 3: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有讀取事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 4: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入非事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 5: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有寫入事務(wù)性存儲引擎的表 # Place 6: 5f //當(dāng)前事務(wù)中沒有使用不安全的語句 # Place 7: 5f //沒有結(jié)果集 # Place 8: 5f //沒有鎖表
3. 總結(jié)
在設(shè)置session_track_transaction_info參數(shù)之后，在MySQL的返回?cái)?shù)據(jù)包中可以獲取到當(dāng)前連接的事務(wù)狀態(tài)信息。
在數(shù)據(jù)庫中間件上，利用這一特性，使得MySQL故障的情況下，能夠自動遷移連接，減少對用戶影響。
在部分場景下能夠達(dá)到底層MySQL節(jié)點(diǎn)故障切換了，對應(yīng)用來說可以無感知的切換過去。
好了，以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。
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