【 数据库中间件之OneProxy】

OneProxy是由原支付宝首席架构师楼方鑫开发，目前由楼方鑫创立的杭州平民软件公司（@平民架构）提供技术支持。目前已有多家公司在生成环境中使用，其中包括了支付、电商等行业。

 

OneProxy的主要功能有：

1. 垂直分库

2. 水平分表

3. Proxy集群

4. 读高可用

5. 读写分离（master不参与读）

6. 读写分离（master参与读）

7. 写高可用

8. 读写随机

 

 

OneProxy for MySQL是一款基于MySQL协议的数据库中间件，运行在应用程序和MySQL数据库之间，为应用程序提供智能透明的SQL路由和流量分析功能。可以帮助大家在不改变或只更改少量应用代码的情况下， 实现后端MySQL数据库的集群化布署，可以象使用网络交换机/路由器组建网络那样轻松组建分布式数据库集群，并通过流量实时分析，为上层的应用和底层的数据库集群提供丰富的性能监控功能。

OneProxy for MySQL可以让不同应用复用到后端数据库的连接，降低数据库的并发连接数；可以即时发现和踢除不可用的后端节点，将应用请求转发到其他可用节点实现高效故障隔离， 可配合Galera Cluster或MySQL Group Replication实现快速切换； 内置的守护进程模式和HA VIP机制，可以轻松实现Proxy的单机及多机高可用，确保业务服务的稳定性；可以透明地将查询语句分发到多个MySQL备库执行， 用读写分离方案支持上千万的并发访问；也可以根据SQL语句中的值进行分库分表路由， 将写操作均匀分散到多个MySQL主库上，以构建每秒百万TPS的MySQL集群； 跨多分片的结果集合并， 极大地简化了应用程序的开发工作量；在分片的情况下可根据分片并行执行SQL，解决了MySQL在大数据量下的汇总统计性能问题。

OneProxy for MySQL可以对访部请求进行安全检查，拒绝危险的DDL操作；可根据IP地址进行访问控制，只允许可信的IP地址进行访问；可以对每个SQL访问请求进行审核，实现SQL白名单机制， 彻底杜绝SQL注入式攻击；可以实现前后端密码分离，应用无须使用真实密码连接数据库，实现数据库密码的保护；可以分别设定前端应用和后端数据库的SQL请求频率，实现QoS控制； 可以通过正则表达式实现敏感数据过滤和审计，也可以在日志中记录大数据量的访问和更新操作，确保数据的安全。

OneProxy for MySQL可实时透明地分析流量，包括SQL语句和结果集，实时统计SQL和事务的运行时间，分析事务的SQL结构，得到各种不同维度的实时性能报告， 并可通过内置Web服务器方便直观地查看实时性能数据，弥补上层应用和MySQL实时性能监控方面的不足。使用C&C++开发，充分利用高性能的异步网络事件编程框架， 使单个OneProxy实例可支持高达40W的QPS/TPS；并可充分利用和管理内存，无Java类语言的内存回收问题，确保7x24的稳定性；内置的守护进程模式和HA VIP机制，可以轻松实现Proxy的多机高可用； 平民软件完全自主编写源代码，无外部代码和模块依赖，可以迅速分析和解决运行过程中的可能遇到的问题和故障。

 

 

超高性能

OneProxy for MySQL使用C&C++语言开发，充分发挥高性能的异步网络事件编程框架（libevent）优势，历经168小时的高压内存泄漏测试，做到零内存泄露，并使用jemalloc来优化内存分配，单个OneProxy实例可支持高达40W的QPS/TPS。

OneProxy for MySQL内置高效的SQL分析器，解析一条SQL的平均时间为100微秒，基本做到无时延的请求转发，无须担心代理层的性能和时延消耗；固定可调节的工作进程的模式，可以在任何机器上发挥优异的性能， 充分利用CPU和万兆网络资源，实现100万QPS转发。

在256个并发的情况下，和直连MySQL有同等的QPS能力，达到无损转发。使用透明连接池的功能，具备MySQL企业版连接池效果，提升后端数据库的处理能力，让应用无限扩容，无须担心后端MySQL连接数。

 

 

透明集群

OneProxy for MySQL可在协议层实现对应用透明的读写分离路由，实现读操作的无限扩展，并可实时监控主备之间的复制时延，并与MHA / PXC / MGR等多种高可用集群技术配合，实现实现应用对后端无感知的高可用。

OneProxy for MySQL可以透明分析SQL语句，根据Where条件中的值在协议层实现分库分表路由，实现写操作的灵活扩展，并实时监控后端数据库的运行状态，根据既定的集群策略进行故障切换，应用无须知道后端运行状态和节点规模。

OneProxy for MySQL支持跨分片的多结果集合操作，例如排序、汇总、分页等等，可让应用无须知道后端节点的规模数，实现对应用透明的扩容和缩容，搭建对应用透明的数据库集群。

 

 

安全审计

OneProxy for MySQL可以对不安全的登录和访问请求进实时拦截，可以根据SQL请求的类型进行灵活处理，比如禁止DDL语句、不允许数据删除命令等； 可以根据请求的IP地址进行拦截，对登录者身份进行额外的身份验证（基于不可逆的算法）。

OneProxy for MySQL完全接管应用的登录验证工作，可以实现前后端的密码分离，应用只配置登录OneProxy的密码，而真正登录数据库的密码只需配置在OneProxy上，以防止黑客从应用机器上获取密码。

OneProxy for MySQL可对每一个SQL请求进行实时检查和拦截，可以动态配置黑白SQL名单进行SQL特征检查，以杜绝SQL注入式攻击。通过丰富的实时访问统计数据，以及记录所有的SQL错误操作，可以快速发现试探性的黑客行为。

 

 

流量分析

OneProxy for MySQL可实时分析SQL和结果集的流量，与数据库后端的性能视图相比，OneProxy知道SQL语句的来源IP地址、会话及事务上下文，有更多的维度可展示数据，具有更强的结果呈现能力。

根据IP维度的统计，可以快速了解不同应用的数据库交互情况，包括应用访问具体表的情况、SQL执行信息、事务的性能数据，也可了解不同应用使用数据库的交集，实现数据架构的快速优化。

根据事务维度的统计，可以快速了解不同事务和数据库交互情况，包括事务的执行频率、总体执行时间、纯SQL的执行时间、DML操作所占的时间，高效进行性能优化，并可轻松分析事务之间的关联，推动业务数据模型的优化。

 

 

稳定可靠

OneProxy for MySQL历经168小时（数百亿次SQL）高压测试，并且对公众用户开放Binary进行试用，数百个用户使用同一个OneProxy版本进行丰富的业务场景验证，造就了OneProxy稳定可靠的品质。

OneProxy for MySQL内置高可用机制，即有实现进程级的重起机制，也有跨机器之间的HA/VIP机制（可实现三节点，用类Paxos机制实现多点选主），也可与Haproxy / LVS / Zookeeper配合实现多活架构，以确保OneProxy的高可用。

OneProxy for MySQL可与多种高可用架构（如MHA、 Percoan XTraDB Cluster、 MySQL Group Replication等）进行协同工作，实现故障的快速发现、隔离或切换，确保业务层稳定可靠。