Python3 实现数据读写分离设计详解编程语言

前言

首先读写分离可以保证数据库的稳定,简单的说就是当网站访问量大时,读写都在一个库,很有可能会出现脏数据的情况,如果采取阻塞似操作,那么用户体验就会变得更差。

而且目前大多数网站的读写是失衡的,以淘宝为例,读写比例大概是 1:500。

所以将数据库设计成读写分离的模式,就变得很讨巧。

设计方案

Python3 实现数据读写分离设计详解编程语言

通过示意图可看,主库为main数据库,主要负责insert/update/delete操作,从库为可读数据库,主要负责读取数据,并且从库可以拥有很多。

注意

1.要区分读与写。select 操作在从库, inser,update,delete 操作则在主库上。

2.从库多时,需要考虑均衡负载。

3.现在任何技术都做不到,主从数据库的realtime更新,所以要做好更迭设计。

为什么选择python3

市面上有许多数据库读写分离的插件,但是其配置之难,堪称变态(至少,我是没配置成功过)。

并且使用一门自己了解的语言,开发出插件后,会对它的设计模式更加了解。

这里,我们可以选择python3 socket tcp。为什么是tcp 不是udp?因为我们要确保数据的完整性,读取的数据丢失掉,或者不完整,那就不太好了。

服务器端 
 
s.bind()      
# 绑定地址(host,port)到套接字, 在AF_INET下,以元组(host,port)的形式表示地址。 
s.listen()      
# 开始TCP监听。backlog指定在拒绝连接之前,操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为1,大部分应用程序设为5就可以了。 
s.accept()      
# 被动接受TCP客户端连接,(阻塞式)等待连接的到来 
 
 
客户端 
 
s.connect()      
# 主动初始化TCP服务器连接,。一般address的格式为元组(hostname,port),如果连接出错,返回socket.error错误。 
s.connect_ex()      
# connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常 
 
 
公共用途的函数 
 
s.recv()      
# 接收TCP数据,数据以字符串形式返回,bufsize指定要接收的最大数据量。flag提供有关消息的其他信息,通常可以忽略。 
s.send()      
# 发送TCP数据,将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量,该数量可能小于string的字节大小。 
s.sendall()      
# 完整发送TCP数据,完整发送TCP数据。将string中的数据发送到连接的套接字,但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None,失败则抛出异常。 
s.close() 
# 关闭套接字 
 
 
s.recvform()      
# 接收UDP数据,与recv()类似,但返回值是(data,address)。其中data是包含接收数据的字符串,address是发送数据的套接字地址。 
s.sendto()      
# 发送UDP数据,将数据发送到套接字,address是形式为(ipaddr,port)的元组,指定远程地址。返回值是发送的字节数。 
s.getpeername()      
# 返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组(ipaddr,port)。 
s.getsockname()      
# 返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port) 
s.setsockopt(level,optname,value)      
# 设置给定套接字选项的值。 
s.getsockopt(level,optname[.buflen])       
# 返回套接字选项的值。 
s.settimeout(timeout)      
# 设置套接字操作的超时期,timeout是一个浮点数,单位是秒。值为None表示没有超时期。一般,超时期应该在刚创建套接字时设置,因为它们可能用于连接的操作(如connect()) 
s.gettimeout()      
# 返回当前超时期的值,单位是秒,如果没有设置超时期,则返回None。 
s.fileno()      
# 返回套接字的文件描述符。 
s.setblocking(flag)      
# 如果flag为0,则将套接字设为非阻塞模式,否则将套接字设为阻塞模式(默认值)。非阻塞模式下,如果调用recv()没有发现任何数据,或send()调用无法立即发送数据,那么将引起socket.error异常。 
s.makefile()      
# 创建一个与该套接字相关连的文件 

简单实例

main 端 
 
import socketserver  # 导入socketserver模块 
class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler):  # 创建一个类,继承自socketserver模块下的BaseRequestHandler类 
    def handle(self):  # 要想实现并发效果必须重写父类中的handler方法,在此方法中实现服务端的逻辑代码(不用再写连接准备,包括bind()、listen()、accept()方法) 
        while 1: 
            conn = self.request 
            addr = self.client_address 
            # 上面两行代码,等于 conn,addr = socket.accept(),只不过在socketserver模块中已经替我们包装好了,还替我们包装了包括bind()、listen()、accept()方法 
            while 1: 
                accept_data = str(conn.recv(1024), encoding="utf8") 
                print(accept_data) 
                if accept_data == "byebye": 
                    break 
                send_data = bytes(input(">>>>>"), encoding="utf8") 
                conn.sendall(send_data) 
            conn.close() 
if __name__ == '__main__': 
    sever = socketserver.ThreadingTCPServer(("127.0.0.1", 8888), 
                                            MyServer)  # 传入 端口地址 和 我们新建的继承自socketserver模块下的BaseRequestHandler类  实例化对象 
 
    sever.serve_forever()  # 通过调用对象的serve_forever()方法来激活服务端 
 
 
slave端 
 
import socket 
sk = socket.socket() 
sk.connect(("127.0.0.1", 8888))  # 主动初始化与服务器端的连接 
while True: 
    send_data = input("输入发送内容:") 
    sk.sendall(bytes(send_data, encoding="utf8")) 
    if send_data == "byebye": 
        break 
    accept_data = str(sk.recv(1024), encoding="utf8") 
    print("".join(("接收内容:", accept_data))) 
sk.close() 

总结

做好读写分离开关,确保在需要时才启用读写分离。

读写分离好处: 降低了数据库访问负载压力。

坏处:  需要很多资源;主从数据库数据的一致性问题;

 

  

 

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