前情概要
之前介绍过金仓数据库 KES RWC 集群，具备对应用透明的读写负载均衡能力。但真的可以代码零改动减轻主库的读负载压力，实现更高查询吞吐，具体需要如何配置，本文将加以介绍说明。
2025 第 4 期产品体验官开始了，这也是总第 10 期了，所以本期稍微上了点强度，金仓社区贴心准备几篇参考资料，链接放在阅读原文了，各位体验官速来出手吧！
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正文开始。下面分三个部分进行介绍。
- 使用 KConsole 部署读写分离集群
- 读写分离集群的 JDBC 配置项
- 准备 HyBench 性能测试工具
- 使用 HyBench 对 KES RWC 集群进行测试
01 使用 KConsole 部署读写分离集群
本文使用 KingbaseES 数据库最新全市场版本 KingbaseES V9R1C10。你可从金仓数据库官方网站的下载中心进行下载试用。
https://www.kingbase.com.cn/download.html
金仓数据库管控工具（KConsole）是专门为 KingbaseES 设计的管控平台，从 KingbaseES V009R001C010 版本引入。通过图形化界面，将原本需要专业 DBA 技能的操作转化为直观的可视化操作，大幅降低了数据库管理的门槛。KConsole 支持单实例和读写分离集群的统一管控，实现了运维操作的标准化和自动化，提升了数据库管理效率。
Linux 系统下，运行命令 kconsole.sh 启动 KConsole 图形化界面。
配置过程确实门槛更低了，具体步骤可以参考官方文档：
https://docs.kingbase.com.cn/cn/KES-V9R1C10/reference/tools/%E8%BF%90%E7%BB%B4%E7%AE%A1%E7%90%86/kconsole#%E9%83%A8%E7%BD%B2%E8%AF%BB%E5%86%99%E5%88%86%E7%A6%BB%E9%9B%86%E7%BE%A4
集群部署成功后，查看节点信息。
你还可以继续使用 KConsole 扩展集群，增加读节点。
到此，由一个主节点、一个备节点的读写分离集群已创建完成。
02 读写分离集群的 JDBC 配置项
以往的项目中，想要实现读写分离或者读流量负载均衡，往往需要引入 Proxy 层中间件，对 SQL 解析、路由进行定制配置，这无疑会导致延迟增加，造成性能损耗。或者对应用代码进行大改，事务性 SQL 发送到写节点，只读查询发送到只读节点，改造成本倍增。即便是云原生模式，强一致性读往往被绑定到主节点，读扩展困难。
金仓数据库已经把读写分离做成数据库端的一项内置能力，通过 JDBC 驱动把路由逻辑下沉到客户端，既省掉中间件，又无需改业务代码。一句话：业务还是那条业务，驱动里悄悄把读 SQL 扔给了备机。
金仓数据库 KES RWC 集群提供了四种读写分离配置，适用于不同场景。
| 配置 | 概念 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 读写分离最大性能 | 不考虑备机数据延迟造成的主备不一致问题，所有节点均可承担读负载。 | 应用对强一致性不要求，比如历史报表业务；或者应用有自己的处理规避方式，比如影响业务逻辑的关键查询都放在一个事务内的DML语句后面。 |
| 读写分离（读已提交）最大一致性 | 需要考虑备机数据延迟造成的主备不一致问题，只有强同步或主节点可承担读负载。 | 应用需要强一致性，比如严格依赖查询数据做后面的逻辑分支处理，一个事务插入，后一个事务马上查询这条数据，此时就会需要严格一致性。 |
| 读写分离（可重复读）最大一致性 | 一个事务内的两次相同查询需要获得的数据是完全一致的，此时不能分发，只能全部走主机，备机节点此时无法承担读负载，只用作数据备份，不对外提供服务。 | 应用原来就依赖于严格的RP做业务处理。 |
| 读写分离多集群 | 应用配置多数据源时，每个数据源都可以是不同的读写分离集群。 | 业务需要同时连接多个不同的RWC集群时，可以通过配置多个JDBC连接串达到，通常多个连接串会配置到业务使用的第三方连接池的数据源配置中。 |
本例中，采用默认配置部署 RWC 集群，主备之间为同步模式。
在应用层只需修改 JDBC 配置项，即可实现读写流量分离。具体配置项有如下几个。
# 打开读写分离功能
USEDISPATCH=true
# 其他备机 IP
SLAVE_ADD=ip1,ip2,ip3
# 其他备机端口
SLAVE_PORT=54321,54321,54321
# 各节点名称，repmgr cluster show 命令查询出的 Name 字段
nodeList=node1,node2,node3
# 主机负载率，备机之间轮询平分
HOSTLOADRATE=33
# 可分发节点选择列表策略
# 1 表示所有在线节点均可分发，2 表示只分发主节点和同步备机节点
# 默认取值为：'1'
readListStrategy=1
正常 JDBC 配置为：
jdbc:kingbase8://192.168.43.92:54321/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
修改为支持读写分离模式：
jdbc:kingbase8://192.168.43.90:54321/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&USEDISPATCH=true&SLAVE_ADD=192.168.43.90,192.168.43.91&SLAVE_PORT=54321,54321&nodeList=node1,node1,node2&HOSTLOADRATE=33
更多细节介绍可参阅文档：
https://docs.kingbase.com.cn/cn/KES-V9R1C10/application/client_interface/Java/Jdbc/jdbc-11/#%E8%AF%BB%E5%86%99%E5%88%86%E7%A6%BB%E8%AF%BB%E5%B7%B2%E6%8F%90%E4%BA%A4%E6%9C%80%E5%A4%A7%E4%B8%80%E8%87%B4%E6%80%A7
03 准备 HyBench 性能测试工具
Hybench 是一款由中国软件评测中心、清华大学联合牵头，多家数据库厂商共同研发的 HTAP 数据库基准测试工具。
Hybench 针对 HTAP 数据库技术特点，参考实际典型应用场景进行设计，数据模型采用在线金融交易分析场景，提供 OLTP、OLAP、OLXP 三类典型 HTAP 负载，支持不同规模的数据集，可以计算出 TPS、QPS、XPS、新鲜度等不同维度的评价指标，最终给出统一评价指标 H-Score。为数据库厂商和第三方评测机构提供HTAP数据库基准性能的评价方法及工具，引导 HTAP 数据库的技术研究方向，帮助用户进行 HTAP 数据库选型。
项目地址：https://gitee.com/cstc2023/hybench
Hybench 工具已经编译成 Jar 包，只需将整个项目下载到本地，配置好 Java 环境变量即可使用。hybench 执行程序的是 Shell 脚本，里面配置了 Java 环境变量，需要配置 JDK 17。
你可以从这里下载 JDK 17 的二进制包 jdk-17.0.15_linux-x64_bin.tar.gz。
https://www.oracle.com/java/technologies/javase/jdk17-0-13-later-archive-downloads.html
查看 hybench。
[shawnyan@rl9 hybench-master]$ cat hybench
export JAVA_HOME=/home/shawnyan/jdk-17.0.15
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
java -cp ./lib/*:. com.hybench.HyBench $*
[shawnyan@rl9 hybench-master]$
接下来，我们使用 hybench 验证 RWC 集群读写分离。
04 使用 HyBench 对 KES RWC 集群进行测试
- 创建数据库连接配置文件。
创建新配置文件，用于连接到 KES 数据库。
[shawnyan@rl9 hybench-master]$ cat conf/kes.prop
db=postgres
classname=com.kingbase8.Driver
username=system
password=
url=jdbc:kingbase8://192.168.43.92:54321/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
#url_ap=jdbc:kingbase8://192.168.43.92:54321/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
url_ap=jdbc:kingbase8://192.168.43.90:54321/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&USEDISPATCH=true&SLAVE_ADD=192.168.43.90,192.168.43.91&SLAVE_PORT=54321,54321&nodeList=node1,node1,node2&HOSTLOADRATE=33
classname_ap=com.kingbase8.Driver
username_ap=system
password_ap=
...
- 使用 hybench 生产测试数据。
执行命令，生成测试数据。
./hybench -t gendata -c conf/kes.prop
查看生成的文件。
[shawnyan@rl9 hybench-master]$ ll -h Data_1x/
total 517M
-rw-r--r-- 1 shawnyan shawnyan 14M Oct 1 22:05 checkingAccount.csv
-rw-r--r-- 1 shawnyan shawnyan 34M Oct 1 22:05 checking.csv
-rw-r--r-- 1 shawnyan shawnyan 313K Oct 1 22:05 company.csv
-rw-r--r-- 1 shawnyan shawnyan 36M Oct 1 22:05 customer.csv
-rw-r--r-- 1 shawnyan shawnyan 34M Oct 1 22:05 loanApps.csv
-rw-r--r-- 1 shawnyan shawnyan 44M Oct 1 22:05 loanTrans.csv
-rw-r--r-- 1 shawnyan shawnyan 14M Oct 1 22:05 savingAccount.csv
-rw-r--r-- 1 shawnyan shawnyan 343M Oct 1 22:05 transfer.csv
[shawnyan@rl9 hybench-master]$
- 创建测试表。
运行生成表结构的命令：
./hybench -t sql -f conf/ddl_pg.sql -c conf/kes.prop
./hybench -t sql -f conf/create_index_kes.sql -c conf/kes.prop
连接到 KES 查看表。
[kingbase@rl9 ~]$ ksql -U system -d test -c '\d'
List of relations
Schema | Name | Type | Owner
--------+-------------------------+----------+--------
public | checking | table | system
public | checking_seq | sequence | system
public | checkingaccount | table | system
public | company | table | system
public | customer | table | system
public | loanapps | table | system
public | loanapps_seq | sequence | system
public | loantrans | table | system
public | loantrans_seq | sequence | system
public | savingaccount | table | system
public | sys_stat_statements | view | system
public | sys_stat_statements_all | view | system
public | transfer | table | system
public | transfer_seq | sequence | system
(14 rows)
- 导入测试数据。
cd Data_1x
ksql -U system -d test
\copy checkingAccount from 'checkingAccount.csv' CSV DELIMITER ',' ;
\copy checking from 'checking.csv' CSV DELIMITER ',' ;
\copy company from 'company.csv' CSV DELIMITER ',' ;
\copy customer from 'customer.csv' CSV DELIMITER ',' ;
\copy loanApps from 'loanApps.csv' CSV DELIMITER ',' ;
\copy loanTrans from 'loanTrans.csv' CSV DELIMITER ',' ;
\copy savingAccount from 'savingAccount.csv' CSV DELIMITER ',' ;
\copy transfer from 'transfer.csv' CSV DELIMITER ',' ;
输出结果。
test=# \copy checkingAccount from 'checkingAccount.csv' CSV DELIMITER ',' ;
COPY 302000
test=# \copy checking from 'checking.csv' CSV DELIMITER ',' ;
COPY 600000
test=# \copy company from 'company.csv' CSV DELIMITER ',' ;
COPY 2000
test=# \copy customer from 'customer.csv' CSV DELIMITER ',' ;
COPY 300000
test=# \copy loanApps from 'loanApps.csv' CSV DELIMITER ',' ;
COPY 600000
test=# \copy loanTrans from 'loanTrans.csv' CSV DELIMITER ',' ;
COPY 600000
test=# \copy savingAccount from 'savingAccount.csv' CSV DELIMITER ',' ;
COPY 302000
test=# \copy transfer from 'transfer.csv' CSV DELIMITER ',' ;
COPY 6000000
test=#
- 运行 AP 负载测试。
./hybench -t runap -f conf/stmt_oracle.toml -c conf/kes.prop
测试结果。
单节点承接 AP 负载（1,2,4 并发）。
====================Test Summary========================
Test starts at 2025-10-01 23:07:30
Test ends at 2025-10-01 23:08:31
AP Concurrency is 1
TP Concurrency is 0
Total amount of AP Queries is 871
QPS is 14.42
====================Test Summary========================
Test starts at 2025-10-01 23:09:27
Test ends at 2025-10-01 23:10:28
AP Concurrency is 2
TP Concurrency is 0
Total amount of AP Queries is 1482
QPS is 24.66
====================Test Summary========================
Test starts at 2025-10-01 23:12:22
Test ends at 2025-10-01 23:13:23
AP Concurrency is 4
TP Concurrency is 0
Total amount of AP Queries is 1729
QPS is 28.67
双节点承接 AP 负载（4,8 并发）。
====================Test Summary========================
Test starts at 2025-10-02 01:16:25
Test ends at 2025-10-02 01:17:26
AP Concurrency is 4
TP Concurrency is 0
Total amount of AP Queries is 2080
QPS is 34.12
====================Test Summary========================
Test starts at 2025-10-02 01:37:46
Test ends at 2025-10-02 01:38:49
AP Concurrency is 8
TP Concurrency is 0
Total amount of AP Queries is 2314
QPS is 37.51
在两个节点都可以观察到读操作。
[kingbase@kes1 ~]$ ps aux | grep SEL
kingbase 114668 20.2 7.2 1699544 566488 ? Rs 01:40 0:08 kingbase: system test 192.168.43.90(49176) SELECT
kingbase 114671 23.5 7.2 1698040 566096 ? Rs 01:40 0:09 kingbase: system test 192.168.43.90(49220) SELECT
kingbase 114674 27.0 7.2 1698056 566328 ? Rs 01:40 0:11 kingbase: system test 192.168.43.90(49242) SELECT
kingbase 114675 22.9 7.2 1699540 566560 ? Rs 01:40 0:09 kingbase: system test 192.168.43.90(49256) SELECT
kingbase 115027 0.0 0.0 221796 2304 pts/4 S+ 01:41 0:00 grep --color=auto SEL
[kingbase@kes1 ~]$
[kingbase@kes2 ~]$ ps aux | grep SEL
kingbase 72206 35.5 7.2 1701272 568688 ? Rs 01:42 0:12 kingbase: system test 192.168.43.90(17844) SELECT
kingbase 72209 30.2 7.1 1695796 563920 ? Rs 01:42 0:10 kingbase: system test 192.168.43.90(17890) SELECT
kingbase 72210 31.3 7.3 1710340 576828 ? Rs 01:42 0:11 kingbase: system test 192.168.43.90(17906) SELECT
kingbase 72211 35.1 7.1 1695480 563752 ? Rs 01:42 0:12 kingbase: system test 192.168.43.90(17922) SELECT
kingbase 72212 24.7 7.1 1694664 562652 ? Rs 01:42 0:08 kingbase: system test 192.168.43.90(17930) SELECT
kingbase 72626 0.0 0.0 221664 2176 pts/1 S+ 01:43 0:00 grep --color=auto SEL
[kingbase@kes2 ~]$
到此，整个测试流程已打通，但由于机器资源有限，性能测试数据很不理想，但可观察到 QPS 数据有明显提升，反应出查询吞吐量确有提升。
总结
金仓数据库通过 JDBC 透明读写分离，把原本需要“专业 DBA+中间件团队+应用重构”三座大山，浓缩成“一个 URL 参数”微调，极大提升人效比。如果你的系统正被报表查询拖慢、被大量只读请求挤占 CPU，不妨花点时间，用 KConsole 将单节点升级为 KingbaseES 读写分离集群，把读流量交给备机。性能提升，原来可以如此简单。
Have a nice day ~ ☕
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