【前言】
本文講述的“數(shù)據(jù)庫負(fù)載均衡”方案，為市面上最經(jīng)典（沒有之一），由.NET界骨灰級(jí)大佬推出。采用該技術(shù)方案的大公司，一年省下了幾個(gè)億的支出。
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【正文】
支持.Net Core（2.0及以上）? 與 .Net Framework（4.5及以上）
可以部署在Docker, Windows, Linux, Mac。
為了演示數(shù)據(jù)庫的負(fù)載均衡（Load Balance），我們先創(chuàng)建三個(gè)數(shù)據(jù)庫，它們的名字分別為YZZ、YZZ1、YZZ2。然后在這三個(gè)數(shù)據(jù)庫中分別創(chuàng)建表t_Student，這些表的結(jié)構(gòu)一樣，內(nèi)容稍有差異，見下圖：
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YZZ中t_Student的內(nèi)容 --------------------- Id? Name? Age 1?? 張安 ??25 2?? 王鑫 ??22 3?? 周云 ??20 |
YZZ1中t_Student的內(nèi)容 --------------------- Id? Name? Age 1?? 張安1 ?25 2?? 王鑫1 ?22 3?? 周云1 ?20 |
YZZ2中t_Student的內(nèi)容 --------------------- Id? Name? Age 1?? 張安2 ?25 2?? 王鑫2 ?22 3?? 周云2 ?20 |
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接下來，
若是在.Net Core環(huán)境下，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)名為DeveloperSharp.json的配置文件，并在其中設(shè)置如上三個(gè)數(shù)據(jù)源的負(fù)載均衡策略。文件內(nèi)容如下：
{ "DeveloperSharp": { "DatabaseClusterList": [ { "Id":"StudentData", "DatabaseCluster": [ { "Id":"A1", "Enable":"true", "Weight":"100", "DatabaseType":"SqlServer", "ConnectionString":"Server=localhost;Database=YZZ;Uid=sa;Pwd=123" }, { "Id":"A2", "Enable":"true", "Weight":"100", "DatabaseType":"SqlServer", "ConnectionString":"Server=localhost;Database=YZZ1;Uid=sa;Pwd=123" }, { "Id":"A3", "Enable":"true", "Weight":"100", "DatabaseType":"SqlServer", "ConnectionString":"Server=localhost;Database=YZZ2;Uid=sa;Pwd=123" } ] } ] } }
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若是在.Net Framework環(huán)境下，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)名為DeveloperSharp.xml的配置文件，并在其中設(shè)置如上三個(gè)數(shù)據(jù)源的負(fù)載均衡策略。文件內(nèi)容如下：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <DeveloperSharp> <DatabaseClusterList> <DatabaseCluster Id="StudentData"> <Database Id="A1" Enable="true" Weight="100" DatabaseType="SqlServer" ConnectionString="Server=localhost;Database=YZZ;Uid=sa;Pwd=123"/> <Database Id="A2" Enable="true" Weight="100" DatabaseType="SqlServer" ConnectionString="Server=localhost;Database=YZZ1;Uid=sa;Pwd=123"/> <Database Id="A3" Enable="true" Weight="100" DatabaseType="SqlServer" ConnectionString="Server=localhost;Database=YZZ2;Uid=sa;Pwd=123"/> </DatabaseCluster> </DatabaseClusterList> </DeveloperSharp>
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對(duì)此json/xml配置文件說明如下：
（1）???? 每一個(gè)DatabaseCluster節(jié)點(diǎn)代表了一組數(shù)據(jù)庫，此節(jié)點(diǎn)的Id值（本文示例值是：StudentData）后續(xù)會(huì)在程序中使用。
（2）???? Database節(jié)點(diǎn)中的Weight屬性代表了使用權(quán)重。本文示例的三個(gè)數(shù)據(jù)庫的Weight值分別是100、100、100，則這三個(gè)數(shù)據(jù)庫的負(fù)載均衡使用分配比例將會(huì)是1：1：1。若把這三個(gè)值分別設(shè)置為100、50、50，則這三個(gè)數(shù)據(jù)庫的使用分配比例將會(huì)變?yōu)?：1：1。設(shè)置成你想要的比例吧。
（3）???? Database節(jié)點(diǎn)中的Enable屬性代表了是否可用。true代表可用，false代表不可用。
（4）? ? ?可通過把DatabaseType屬性的值設(shè)置為“MySql”、“SQLite”、“PostgreSql”、“Oracle”、其它等等，從而支持各種類數(shù)據(jù)庫。（本文講述的是“同種數(shù)據(jù)庫”的負(fù)載均衡。若是需要“異種數(shù)據(jù)庫”的負(fù)載均衡，請(qǐng)參看?數(shù)據(jù)庫的負(fù)載均衡(續(xù))?這篇文章）
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接下來，我們看看怎么在程序中使用上述的這組數(shù)據(jù)庫及其配置文件，來實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。
為了演示負(fù)載均衡效果，我們首先在Visual Studio中新建一個(gè)控制臺(tái)工程，并為工程引用添加了Entity Framework組件作為訪問數(shù)據(jù)庫的工具（你也可以換成其它數(shù)據(jù)庫訪問工具，原理一樣，完全不受影響）。
然后，我們做如下四個(gè)操作。
【第一步】：從NuGet引用DeveloperSharp包（需要是最新版本）。
【第二步】：鏈接負(fù)載均衡配置文件：
若是在.Net Core環(huán)境下，我們只需要把DeveloperSharp.json文件放到程序執(zhí)行目錄中（即bin目錄下與dll、exe等文件的同一目錄中）（放錯(cuò)了位置會(huì)報(bào)錯(cuò)）。
若是在.Net Framework環(huán)境下，我們需要在工程配置文件App.config中添加appSettings節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)內(nèi)容如下：
<appSettings> <add key="DatabaseType" value="" /> <add key="ConnectionString" value="" /> <add key="ErrorPage" value="" /> <add key="ErrorLog" value="D:\Test\Assist\log.txt" /> <add key="ConfigFile" value="D:\Test\Assist\DeveloperSharp.xml" /> </appSettings>
其中，ConfigFile的設(shè)置是為了鏈接前述的DeveloperSharp.xml這個(gè)配置文件。ErrorLog則是設(shè)置一個(gè)錯(cuò)誤日志文件。它們均需要設(shè)置為文件的“絕對(duì)路徑”（此處使用“絕對(duì)路徑”而不是“相對(duì)路徑”，一是有利于安全性，二是有利于分布式部署）
【第三步】：創(chuàng)建一個(gè)StudentLB.cs類文件，它就是數(shù)據(jù)庫負(fù)載均衡的核心器件，內(nèi)容如下：
//這個(gè)屬性就是用作映射負(fù)載均衡。 //其“值”需設(shè)置為前述DeveloperSharp.json/xml配置文件中某個(gè)DatabaseCluster節(jié)點(diǎn)的Id值。 [DeveloperSharp.Structure.Model.LoadBalance.DataSourceCluster("StudentData")] public class StudentLB : DeveloperSharp.Structure.Model.DataLayer { //類中沒有任何代碼 }
說明：“負(fù)載均衡器”類（本篇為：StudentLB類）必須繼承自DeveloperSharp.Structure.Model.DataLayer類，并且在其上設(shè)置DeveloperSharp.Structure.Model.LoadBalance.DataSourceCluster屬性的初始化值為DeveloperSharp.json/xml配置文件中某個(gè)DatabaseCluster節(jié)點(diǎn)的Id值。
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【第四步】：為控制臺(tái)應(yīng)用類，添加通過負(fù)載均衡器（StudentLB類）訪問數(shù)據(jù)庫的代碼，注意：核心代碼就一行而已?。〈耸纠B續(xù)3次訪問數(shù)據(jù)庫做同一操作，看會(huì)顯示什么結(jié)果。如下：
class Program { static void Main(string[] args) { string NameList = ""; //第一次訪問數(shù)據(jù)庫 var SLB = (new StudentLB()) as DeveloperSharp.Structure.Model.DataLayer; var db = new Entities(SLB.IDA.ConnectionString);//每次會(huì)根據(jù)配置的負(fù)載均衡策略輸出對(duì)應(yīng)的ConnectionString t_Student Stu = db.t_Student.Where(t => t.Id == 3).FirstOrDefault(); NameList += Stu.Name; //第二次訪問數(shù)據(jù)庫 SLB = (new StudentLB()) as DeveloperSharp.Structure.Model.DataLayer; db = new Entities(SLB.IDA.ConnectionString);//每次會(huì)根據(jù)配置的負(fù)載均衡策略輸出對(duì)應(yīng)的ConnectionString Stu = db.t_Student.Where(t => t.Id == 3).FirstOrDefault(); NameList += Stu.Name; //第三次訪問數(shù)據(jù)庫 SLB = (new StudentLB()) as DeveloperSharp.Structure.Model.DataLayer; db = new Entities(SLB.IDA.ConnectionString);//每次會(huì)根據(jù)配置的負(fù)載均衡策略輸出對(duì)應(yīng)的ConnectionString Stu = db.t_Student.Where(t => t.Id == 3).FirstOrDefault(); NameList += Stu.Name; //輸出 Console.WriteLine(NameList); Console.ReadLine(); } }
從以上示例代碼我們可以清晰的得知：其實(shí)數(shù)據(jù)庫鏈接字符串ConnectionString就是實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的關(guān)鍵所在。而SLB.IDA.ConnectionString則每次會(huì)根據(jù)配置的負(fù)載均衡策略輸出對(duì)應(yīng)的鏈接字符串。
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示例程序輸出顯示結(jié)果如下：
周云周云1周云2
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運(yùn)行有問題，需要技術(shù)支持？以及bug提交通道，請(qǐng)?zhí)砑游⑿牛?94988403
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最后提示兩點(diǎn)：
（1）本文設(shè)置了一組數(shù)據(jù)庫的負(fù)載均衡。但其實(shí)可以在DeveloperSharp.json/xml配置文件及程序中設(shè)置多組數(shù)據(jù)庫的負(fù)載均衡。
（2）若要把一組數(shù)據(jù)庫的負(fù)載均衡應(yīng)用改為單數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，只需要把DeveloperSharp.json/xml配置文件中DatabaseCluster節(jié)點(diǎn)下的Database節(jié)點(diǎn)數(shù)量設(shè)置為一個(gè)即可實(shí)現(xiàn)。所以，聰明的你以后可以把你所有的數(shù)據(jù)庫訪問代碼改為此負(fù)載均衡模式，以便日后隨時(shí)在單體/集群之間切換，以備不時(shí)之需：）
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總結(jié)
本文技術(shù)點(diǎn)思路梳理：
- 創(chuàng)建用來實(shí)施負(fù)載均衡的一組數(shù)據(jù)庫。
- 通過DeveloperSharp.json/xml來配置負(fù)載均衡策略。
- 調(diào)整DeveloperSharp.json的位置，或者，在App.config/Web.config中添加鏈接DeveloperSharp.xml的appSettings節(jié)點(diǎn)。
- 創(chuàng)建基于DeveloperSharp包的“負(fù)載均衡器”類（本篇為：StudentLB類）。
- 通過“負(fù)載均衡器”產(chǎn)生的ConnectionString鏈接數(shù)據(jù)庫。
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