Golang基于Mysql分布式锁实现集群主备

背景

集群中如果需要主备，可以基于Redis、zk的分布式锁等实现，本文将介绍如何利用Mysql分布式锁进行实现。
原理

• 数据库中包含数据字段(此处为Master的主机名)、版本号和上一次更新时间。
  
• Master不断上传自己的心跳，即刷新数据库中的"更新时间"。
  
• 上一次更新时间超过了一定时间，则认为Master已Down，则可以抢Master。
  
• 抢Master和更新心跳时，版本号+1，要判断版本号是否与上一次读取的数据相同。如果相同，则修改成功。如果不相同，则说明Master已经被其他主机抢走。
  

数据库建表

• master存放主机名
  

1. CREATE TABLE `host_master` (
2.   `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
3.   `master` varchar(64) NOT NULL COMMENT '主机名',
4.   `version` int COMMENT '版本号',
5.   `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '保存数据时间，自动生成',
6.   PRIMARY KEY (`id`)
7. )
8. ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
9. insert into host_master(master,version) value('',0);    //插入一条空数据

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Golang实现集群主备

1. package main
3. import (
4.     "errors"
5.     "fmt"
6.     "github.com/jinzhu/gorm"
7.     _ "github.com/jinzhu/gorm/dialects/mysql"
8.     "os"
9.     "time"
10. )
11. var (
12.     DB *gorm.DB
13.     curHost = "2"
14.     healthTime float64    = 10    //上传心跳的周期
15.     healthTimeout float64 = 30    //健康检查过期时间
16. )
17. type HostMaster struct {
18.     ID         int64     `gorm:"column:id"`
19.     Master     string    `gorm:"column:master"`      //  主机名
20.     Version    int64     `gorm:"column:version"`     //  版本号
21.     UpdateTime *time.Time `gorm:"column:update_time"` //  保存数据时间，自动生成
22. }
23. //初始化数据库
24. func InitDB()error{
25.     var err error
26.     DB, err = gorm.Open("mysql", "root:123456@(192.168.191.128:3306)/test?charset=utf8&parseTime=True&loc=Local")
27.     if err != nil {
28.         return err
29.     }
30.     DB.SingularTable(true)
31.     return nil
32. }
33. //获取Master的信息
34. func GetMasterInfo()(HostMaster,error){
35.     var hostMasters []HostMaster
36.     ret := DB.Find(&hostMasters)
37.     if ret.Error!=nil{
38.         return HostMaster{},ret.Error
39.     }
40.     if ret.RowsAffected==0 || ret.RowsAffected>1{
41.         return HostMaster{},errors.New(fmt.Sprintf("HostMaster表中的条目为%d",ret.RowsAffected))
42.     }
43.     return hostMasters[0],nil
44. }
45. //抢Master与更新心跳
46. func GrabMaster()error{
47.     //获取Master的信息
48.     hostMaster,err := GetMasterInfo()
49.     if err!=nil{
50.         return err
51.     }
52.     //当前主机为Master则更新心跳.或Master已down则抢Master
53.     if hostMaster.Master==curHost || time.Now().Sub(*hostMaster.UpdateTime).Seconds()>healthTimeout{
54.         ret := DB.Model(&HostMaster{}).Where("version = ?",hostMaster.Version).Updates(map[string]interface{}{"master":curHost,"version":hostMaster.Version+1})
55.         if ret.Error!=nil{
56.             return errors.New("修改失败: "+ret.Error.Error())
57.         }
58.         if ret.RowsAffected==0{
59.             return nil
60.         }else{
61.             if hostMaster.Master==curHost{
62.                 fmt.Println(curHost+"更新了心跳")
63.             }else{
64.                 fmt.Println(curHost+"抢Master成功")
65.             }
66.         }
67.     }
68.     return nil
69. }
70. func main() {
71.     //初始化数据库
72.     err := InitDB()
73.     if err!=nil{
74.         fmt.Println(err)
75.         os.Exit(1)
76.     }
77.     //周期性更新心跳和抢Master
78.     go func(){
79.         for{
80.             err := GrabMaster()
81.             if err!=nil{
82.                 fmt.Println(err)
83.             }
84.             time.Sleep(10*time.Second)
85.         }
86.     }()
87.     select {}
88. }

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郭少

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