具備MySQL特性和Redis性能的，Ignite純內存數(shù)據(jù)庫！

作者：小傅哥，博客：https://bugstack.cn

本文的宗旨在于通過簡單干凈實踐的方式，向讀者介紹一款基于內存的分布式SQL數(shù)據(jù)庫Apache Ignite的部署、使用和性能測試。

那有了Redis這樣優(yōu)秀的NoSql數(shù)據(jù)庫，為啥還會用到Apache Ignite呢？

不知道你是否有想過一個事情，就是Redis這樣的內存數(shù)據(jù)庫，如果能支持SQL語句，是不是就更牛了。這樣一來本身存在MySQL數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)，就可以原封不動的封到內存中使用。既保留了原有的業(yè)務邏輯，又使用上了內存讀取高性能。

所以，它來了。Apache Ignite是一個兼容ANSI-99、水平可擴展以及容錯的分布式SQL數(shù)據(jù)庫，作為一個SQL數(shù)據(jù)庫，Ignite支持所有的DML指令，包括SELECT、UPDATE、INSERT和DELETE，它還實現(xiàn)了一個與分布式系統(tǒng)有關的DDL指令的子集。Ignite的一個突出特性是完全支持分布式的SQL關聯(lián)，Ignite支持并置和非并置的數(shù)據(jù)關聯(lián)。并置時，關聯(lián)是在每個節(jié)點的可用數(shù)據(jù)集上執(zhí)行的，而不需要在網(wǎng)絡中移動大量的數(shù)據(jù)，這種方式在分布式數(shù)據(jù)庫中提供了最好的擴展性和性能。

本文涉及的工程：

• xfg-dev-tech-ignite：https://gitcode.net/KnowledgePlanet/road-map/xfg-dev-tech-ignite-

docs/dev-ops 提供了 mysql、ignite 安裝腳本，和數(shù)據(jù)初始化操作。

• 官網(wǎng)站點：https://ignite.apache.org/ -

官網(wǎng) docs 可以閱讀安裝和使用

• 中文文檔：https://ignite-service.cn/doc/2.7.0/sql/ -

這是一個 Ignite 的中文站點

• 管理工具：DBeaver -

安裝最新版，直接可以連接 Ignite 數(shù)據(jù)庫

一、案例說明

本案例中為了對比MySQL和Ignite的性能差異，以及如何同時使用兩套數(shù)據(jù)庫，這里小傅哥會在一個工程中分別配置出不同的數(shù)據(jù)庫對應數(shù)據(jù)源的創(chuàng)建和MyBatis的配置用。如果說你做過小傅哥的 DB-Router 組件開發(fā)，那么也可以在組件中添加對Ignite內存數(shù)據(jù)庫的路由配置。這樣的使用會更加方便，也可以自動的通過注解來切換數(shù)據(jù)源的使用。

• SpringBoot應用的yml配置，本身默認是配置一個數(shù)據(jù)源的。但我們這里需要把Ignite也配置出數(shù)據(jù)源并讓它可以結合MyBatis進行使用。所以需要做一點編碼的擴展使用。

具體可以參考源碼

與此同時還需要考慮對 Dao、Mapper 分不同的路徑進行加載使用。因為本身來說，他們就是一套東西的不同數(shù)據(jù)源使用方式。

二、環(huán)境安裝

在安裝執(zhí)行 docker-compose.yml 腳本之前，你需要先在本地安裝 docker之后 IntelliJ IDEA 打開 docker-compose.yml 文件，如圖操作即可安裝。

在 docker-compose.yml 中會先安裝 MySQL 并執(zhí)行 sql 文件夾里的 SQL 語句初始化數(shù)據(jù)庫表。之后會安裝 Ignite 環(huán)境，安裝后需要用到 DBeaver 連接使用。同時 compose 中還安裝了一個 ApacheBench 壓測工具。

三、連接配置

首先確保你已經(jīng)安裝過 ?DBeaver ，之后就可以連接和創(chuàng)建表了。

1. 選擇 Ignite

2. 驗證鏈接

3. 創(chuàng)建庫表

4. 創(chuàng)建完成

之后你所有做的修改，包括你自己手動創(chuàng)建表、字段、索引，都需要點保存。否則它是紅色的，不生效。

四、功能配置

1. 工程結構

app層；application-dev.yml 配置多套數(shù)據(jù)源，并在 DataSourceConfig 中實現(xiàn)多套數(shù)據(jù)源的加載。infrastructure層；用于提供數(shù)據(jù)的 dao 層，這里分開2套分別提供。trigger；觸發(fā)器層，提供了調用 Ignite、MySQL 的測試驗證接口。

2. 數(shù)據(jù)源創(chuàng)建

<!--?https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.ignite/ignite-core?-->
<dependency>
????<groupId>org.apache.ignite</groupId>
????<artifactId>ignite-core</artifactId>
????<version>2.15.0</version>
</dependency>
<!--?https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.ignite/ignite-spring?-->
<dependency>
????<groupId>org.apache.ignite</groupId>
????<artifactId>ignite-spring</artifactId>
????<version>2.15.0</version>
</dependency>

注意引入 ignite 的 pom 配置

2.1 Ignite

源碼：cn.bugstack.xfg.dev.tech.config.DataSourceConfig#IgniteMyBatisConfig

@Configuration
@MapperScan(basePackages?=?"cn.bugstack.xfg.dev.tech.infrastructure.ignite.dao",?sqlSessionFactoryRef?=?"igniteSqlSessionFactory")
static?class?IgniteMyBatisConfig?{
????@Bean("igniteDataSource")
????@ConfigurationProperties(prefix?=?"spring.ignite.datasource")
????public?DataSource?igniteDataSource(Environment?environment)?{
????????IgniteConfiguration?igniteConfig?=?new?IgniteConfiguration();
????????DataStorageConfiguration?dataStorageConfig?=?new?DataStorageConfiguration();
????????DataRegionConfiguration?defaultDataRegionConfig?=?new?DataRegionConfiguration();
????????defaultDataRegionConfig.setPersistenceEnabled(false);
????????dataStorageConfig.setDefaultDataRegionConfiguration(defaultDataRegionConfig);
????????igniteConfig.setDataStorageConfiguration(dataStorageConfig);
????????ConnectorConfiguration?configuration?=?new?ConnectorConfiguration();
????????configuration.setIdleTimeout(6000);
????????configuration.setThreadPoolSize(100);
????????configuration.setIdleTimeout(60000);
????????igniteConfig.setConnectorConfiguration(configuration);
????????return?DataSourceBuilder.create()
????????????????.url(environment.getProperty("spring.ignite.datasource.url"))
????????????????.driverClassName(environment.getProperty("spring.ignite.datasource.driver-class-name"))
????????????????.build();
????}
????@Bean("igniteSqlSessionFactory")
????public?SqlSessionFactory?igniteSqlSessionFactory(DataSource?igniteDataSource)?throws?Exception?{
????????SqlSessionFactoryBean?factoryBean?=?new?SqlSessionFactoryBean();
????????factoryBean.setDataSource(igniteDataSource);
????????factoryBean.setMapperLocations(new?PathMatchingResourcePatternResolver().getResources("classpath:/mybatis/mapper/ignite/*.xml"));
????????return?factoryBean.getObject();
????}
}

創(chuàng)建 Ignite 的數(shù)據(jù)源，以及對應的 igniteSqlSessionFactory 工廠。這樣就把 MyBatis 給關聯(lián)起來了。

2.2 MySQL

源碼：cn.bugstack.xfg.dev.tech.config.DataSourceConfig#MysqlMyBatisConfig

@Configuration
@MapperScan(basePackages?=?"cn.bugstack.xfg.dev.tech.infrastructure.mysql.dao",?sqlSessionFactoryRef?=?"mysqlSqlSessionFactory")
static?class?MysqlMyBatisConfig?{
????@Bean("mysqlDataSource")
????@ConfigurationProperties(prefix?=?"spring.mysql.datasource")
????public?DataSource?mysqlDataSource(Environment?environment)?{
????????return?DataSourceBuilder.create()
????????????????.url(environment.getProperty("spring.mysql.datasource.url"))
????????????????.driverClassName(environment.getProperty("spring.mysql.datasource.driver-class-name"))
????????????????.build();
????}
????@Bean("mysqlSqlSessionFactory")
????public?SqlSessionFactory?mysqlSqlSessionFactory(DataSource?mysqlDataSource)?throws?Exception?{
????????SqlSessionFactoryBean?factoryBean?=?new?SqlSessionFactoryBean();
????????factoryBean.setDataSource(mysqlDataSource);
????????factoryBean.setMapperLocations(new?PathMatchingResourcePatternResolver().getResources("classpath:/mybatis/mapper/mysql/*.xml"));
????????return?factoryBean.getObject();
????}
}

同樣，創(chuàng)建 MySQL 的數(shù)據(jù)源以及 MyBatis 的關聯(lián)操作。

五、性能測試

小傅哥提供了 IgniteController、MySQLController 兩個 HTTP 訪問類，分別提供了兩個數(shù)據(jù)庫的壓測操作。

這里提供了 Ignite、MySQL 的 HTTP 訪問接口，分別進行壓測。

1. Ignite 壓測

• 初始化ID值：

ab -c 1 -n 1 http://127.0.0.1:8091/api/ignite/start

• 寫入數(shù)據(jù)：

ab -c 20 -n 50000 http://127.0.0.1:8091/api/ignite/insert

• 隨機加載內存1000條數(shù)據(jù)：

ab -c 20 -n 1000 http://127.0.0.1:8091/api/ignite/cacheData

• 根據(jù)加載到內存的數(shù)據(jù)查詢Ignite：

ab -c 20 -n 1000 http://127.0.0.1:8091/api/ignite/selectByOrderId

- 記得給 OrderId 加索引

2. MySQL 壓測

• 初始化ID值：

ab -c 1 -n 1 http://127.0.0.1:8091/api/ignite/start

• 寫入數(shù)據(jù)：

ab -c 20 -n 50000 http://127.0.0.1:8091/api/ignite/insert

• 隨機加載內存1000條數(shù)據(jù)：

ab -c 20 -n 1000 http://127.0.0.1:8091/api/ignite/cacheData

• 根據(jù)加載到內存的數(shù)據(jù)查詢MySQL：

ab -c 20 -n 1000 http://127.0.0.1:8091/api/ignite/selectByOrderId

- 記得給 OrderId 加索引

綜上，Ignite 略勝一籌，確實純內存的數(shù)據(jù)庫會更快一些。也適合在一些需要內存計算的場景中，并且不改變MySQL表結構的情況下，做一些優(yōu)化的是使用。

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