9.27 读写分离/主从复制

9.27.1 读写分离

其实就是将数据库分为了主从库，一个主库用于写数据，多个从库完成读数据的操作，主从库之间通过某种机制进行数据的同步，是一种常见的数据库架构。

9.27.1.1 解决了什么问题

大多数互联网业务，往往读多写少，这时候，数据库的读会首先成为数据库的瓶颈，这时，如果我们希望能够线性的提升数据库的读性能，消除读写锁冲突从而提升数据库的写性能，那么就可以使用“分组架构”（读写分离架构）。

用一句话概括，读写分离是用来解决数据库的读性能瓶颈的。

9.27.1.2 注意事项

数据库连接池要进行区分，哪些是读连接池，哪个是写连接池，研发的难度会增加；
为了保证高可用，读连接池要能够实现故障自动转移；
主从的一致性问题需要考虑。

9.27.2 如何实现

Furion 在数据库模块设计之初，就考虑了读写分离这种情况，所以从底层就支持动态切换数据库上下文及读写操作方法约束。

读写分离操作主要使用 IMSRepository 仓储，该仓储已经为开发者提供方便的操作调用。当然也可以不使用该仓储。

下面就给大家演示如何读写多库读写操作。

9.27.2.1 创建 `主库` 数据库上下文

using Furion.DatabaseAccessor;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;

namespace Furion.EntityFramework.Core
{
    /// <summary>
    /// 主库数据库上下文
    /// </summary>
    [AppDbContext("MasterConnectionString")]
    public class MasterDbContext : AppDbContext<MasterDbContext>
    {
        public MasterDbContext(DbContextOptions<MasterDbContext> options) : base(options)
        {
        }
    }
}

数据库连接字符串：

{
  "ConnectionStrings": {
    "MasterConnectionString": "Server=localhost;Database=Furion;User=sa;Password=000000;MultipleActiveResultSets=True;"
  }
}

9.27.2.2 创建 `从库` 数据库上下文

using Furion.Core;
using Furion.DatabaseAccessor;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;

namespace Furion.EntityFramework.Core
{
    /// <summary>
    /// 从库数据库上下文
    /// </summary>
    [AppDbContext("SlaveConnectionString")]
    public class SlaveDbContext : AppDbContext<SlaveDbContext, SlaveDbContextLocator>
    {
        public SlaveDbContext(DbContextOptions<SlaveDbContext> options) : base(options)
        {
        }
    }
}

特别注意

多数据库操作除了默认数据库无需自定义 数据库上下文定位器，其他数据库都需要有数据库上下文定位器。如 SlaveDbContextLocator

从库数据库上下文定位器：

using Furion.DatabaseAccessor;

namespace Furion.Core
{
    /// <summary>
    /// 从库数据库上下文定位器
    /// </summary>
    public class SlaveDbContextLocator : IDbContextLocator
    {
    }
}

数据库连接字符串：

{
  "ConnectionStrings": {
    "SlaveConnectionString": "Server=localhost;Database=FurSlave;User=sa;Password=000000;MultipleActiveResultSets=True;"
  }
}

9.27.2.3 注册 `主从库` 数据库上下文

using Furion.Core;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;

namespace Furion.EntityFramework.Core
{
    [AppStartup(600)]
    public sealed class FurEntityFrameworkCoreStartup : AppStartup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddDatabaseAccessor(options =>
            {
                services.AddDbPool<MasterDbContext>();
                services.AddDbPool<SlaveDbContext, SlaveDbContextLocator>();
            });
        }
    }
}

9.27.2.4 创建 `Person` 实体

由于 主从库 具有相同的数据库结构，所以实体也必须声明 主从库：

using Furion.DatabaseAccessor;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;

namespace Furion.Core
{
    public class Person : IEntity<MasterDbContextLocator, SlaveDbContextLocator>
    {
        /// <summary>
        /// 主键Id
        /// </summary>
        [Key]
        [DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Identity)]
        public int Id { get; set; }

        /// <summary>
        /// 名称
        /// </summary>
        public string Name { get; set; }

        /// <summary>
        /// 年龄
        /// </summary>
        public int Age { get; set; }
    }
}

9.27.2.5 将 `Person` 转换成数据库表

创建主库数据库表：

Add-Migration v0.0.1 -Context MasterDbContext

Update-Database -Context MasterDbContext

创建从库数据库表：

Add-Migration v0.0.1 -Context SlaveDbContext

Update-Database -Context SlaveDbContext

9.27.2.6 固定主从库使用例子

using Furion.Core;
using Furion.DatabaseAccessor;
using Furion.DynamicApiController;
using System.Collections.Generic;

namespace Furion.Application
{
    public class PersonService : IDynamicApiController
    {
        /// <summary>
        /// 可调配仓储（读写分离）
        /// </summary>
        private readonly IMSRepository<MasterDbContextLocator, SlaveDbContextLocator> _msRepository;

        /// <summary>
        /// 构造函数初始化
        /// </summary>
        /// <param name="msRepository"></param>
        public PersonService(IMSRepository<MasterDbContextLocator, SlaveDbContextLocator> msRepository)
        {
            _msRepository = msRepository;
        }

        /// <summary>
        /// 新增走主库
        /// </summary>
        /// <param name="person"></param>
        /// <returns></returns>
        public void Insert(Person person)
        {
            _msRepository.Master<Person>().Insert(person);
        }

        /// <summary>
        /// 查询走从库
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public List<Person> Get()
        {
            return _msRepository.Slave1<Person>().AsEnumerable().ToList();
        }
    }
}

9.27.2.7 `随机`或 `自定义`返回从库 ✨

在 Furion 2.4.1 + 版本新增了 IMSRepository 和 IMSRepository<TMasterDbContextLocator> 仓储类型，可以获取随机仓储或自定义仓储。使用例子如下：

配置主库 [AppDbContext] 特性的 SlaveDbContextLocators 属性，可通过构造函数最后参数传入，如：

using Furion.DatabaseAccessor;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;

namespace Furion.EntityFramework.Core
{
    [AppDbContext("Sqlite3ConnectionString", DbProvider.Sqlite, typeof(从库定位器1), typeof(从库定位器2), typeof(从库定位器3))]
    public class MasterDbContext : AppDbContext<MasterDbContext>
    {
        public MasterDbContext(DbContextOptions<MasterDbContext> options) : base(options)
        {
        }
    }
}

使用 IMSRepository 或 IMSRepository<TMasterDbContextLocator>

using Furion.Core;
using Furion.DatabaseAccessor;
using Furion.DynamicApiController;
using System.Collections.Generic;

namespace Furion.Application
{
    public class PersonService : IDynamicApiController
    {
        /// <summary>
        /// 可调配仓储（读写分离）
        /// </summary>
        private readonly IMSRepository _msRepository;   // 不指定定位器，默认是 MasterDbContextLocator

        /// <summary>
        /// 构造函数初始化
        /// </summary>
        /// <param name="msRepository"></param>
        public PersonService(IMSRepository msRepository)
        {
            _msRepository = msRepository;
        }

        /// <summary>
        /// 新增走主库
        /// </summary>
        /// <param name="person"></param>
        /// <returns></returns>
        public void Insert(Person person)
        {
            _msRepository.Master<Person>().Insert(person);
        }

        /// <summary>
        /// 随机从库
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public List<Person> Get()
        {
            return _msRepository.Slave<Person>().AsEnumerable().ToList();
        }

        /// <summary>
        /// 自定义从库
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public List<Person> Get()
        {
            return _msRepository.Slave<Person>(() => {
                // 这里写你的逻辑返回从库定位器

                return 你的从库定位器;
            }).AsEnumerable().ToList();
        }
    }
}