MySQL/PostgreSQL Cache Proxy · 单端口双协议

特性

一个代理，两种协议，零妥协

所有性能、安全、一致性细节都被设计为「不需要业务侧改一行代码」。MySQL 客户端走 MySQL 路径，PostgreSQL 客户端走 PG 路径，两者共享同一份连接池、缓存、失效语义。

单端口双协议（启动期自动识别后端）

同一个 listen 既可对外说 MySQL 也可对外说 PostgreSQL；启动时代理拨测后端（MySQL Initial Handshake / PG SSLRequest）自动识别要走哪条路径，也可用 backend.protocol 显式覆盖。

wire-level 字节级缓存

命中走 write_all 字节回放，不解码任何列类型；JSON / GEOMETRY / DECIMAL / DATETIME 全部字节级一致，无 round-trip 损耗。

SQL 表级智能失效

用 sqlparser 解析每条 SQL 抽出受影响表集合；INSERT/UPDATE/DELETE 落在表 T，则所有命中过 T 的缓存条目（含所有参数变体）原子失效。

(user, sha256(pw), db) 池化

按凭据隔离的空闲连接池，跨客户端会话复用已认证的后端连接。release 时跑 DISCARD ALL（PG）或 COM_RESET_CONNECTION（MySQL）清场。

异步文件日志

结构化的每 SQL / 缓存事件日志由单独 writer 线程批量落盘，调用线程只入队；磁盘 I/O 不会阻塞查询热路径。

TCP_NODELAY 双向开启

消除 ~40ms 的 Nagle + delayed-ACK 死等。这一个开关是把端到端从 40–80ms 拉回 1–2ms 的关键，不是噱头。

集群模式（可选）

一条到 broadcast-host 的 WebSocket 长连接同时承担两件事：(1) 失效广播——多副本之间互通本地 DML 触发的 invalidate_table；(2) 连通性兜底——重连连续 N 次失败 → 强制 CACHE OFF（直通后端），恢复时先清空本地 cache 再翻回 CACHE ON，避免 OFF 期间外部写入让旧快照被读到。单节点保持关闭即可。

集群模式

多副本部署，缓存失效自动互通

同一个后端 DB 前部署多个 database-cache-proxy 副本时，每个副本各自维护独立的内存缓存。一个副本上的 INSERT/UPDATE/DELETE 会通过 broadcast-host 中转扇出，让其它同 group 的副本就地清掉对应的缓存项——避免读副本拿到脏数据。

SQL 流（client ↔ proxy ↔ DB），按各自协议透明转发

失效广播流（proxy ↔ broadcast-host），ws JSON Text，QPS = 集群 DML 总数

每副本独立缓存

不需要外部 KV / Redis，cache 在 proxy 进程内的 DashMap；命中走字节回放，零序列化开销。

表级失效广播

本地 DML 触发 invalidate_table(t) 后异步 publish；不阻塞 SQL 路径，同 group 节点秒级同步。

broadcast-host 单点容忍

中转挂了 SQL 流量不受影响，自动重连；期间退化为"每副本独立 cache"，恢复后立刻回到集群一致状态。

水平扩展友好

加副本 = 起一个新的 proxy 容器、配同样的 group；自动加入失效广播网络，无需配置中心。

完整集群部署指南广播机制与协议

协议对照

双协议路径，等价语义

两条路径在缓存、连接池、鉴权三处保持完全等价的行为；差异仅在各自 wire 协议的细节里。

MySQL 路径

客户端鉴权插件	mysql_clear_password
客户端默认插件兜底	AuthSwitchRequest
后端鉴权方式	native_password / caching_sha2 (fast)
缓存命中包	COM_QUERY 全响应字节
包重写	sequence_id 重新打包
缓存条件	单语句 · 无 MORE_RESULTS · 无 ERR
连接 release 命令	COM_RESET_CONNECTION
实现	自实现 wire 客户端 · 无 mysql_async

PostgreSQL 路径

客户端鉴权方式	AuthenticationCleartextPassword
支持模式	simple query · extended query
后端鉴权方式	SCRAM-SHA-256 / MD5 / cleartext
缓存命中包 (simple)	RowDescription + DataRow + CmdComplete
缓存命中包 (extended)	同上 + 重发 ReadyForQuery
缓存条件	单语句 SELECT · ReadyForQuery 'I'
连接 release 命令	DISCARD ALL
实现	自实现 wire 客户端 · zero-copy 批量转发

最小化配置

config.yaml 一份就够

凭据不进配置 — 代理用客户端发来的 user/password/database 直接打上游。

proxy:
  listen: "0.0.0.0:3307"

backend:
  host: "127.0.0.1"
  port: 3306
  protocol: "mysql"          # or "postgresql"

  # 共享池：MySQL / PG 路径都消费这份配置
  pool:
    enabled: true
    max_per_key: 16
    idle_ttl_secs: 300
    reset_query: "DISCARD ALL"   # MySQL 自动映射为 COM_RESET_CONNECTION

cache:
  enabled: true
  ttl_secs: 300
  max_entries: 10000

# 可选：集群模式（一条 ws 连接同时做失效广播 + 连通性判定）
# 重连连续失败 → CACHE OFF；恢复 → 清缓存 → CACHE ON
cluster:
  enabled: false
  url: "ws://gy.duguying.net:9940"
  group: "default"
  ping_interval_secs: 15
  reconnect_delay_secs: 5
  reconnect_failures_for_cache_off: 3

log:
  level: "info"
  stdout_level: "warn"
  path: "log/database-cache-proxy.log"
  file_async: true

直连后端	~1–2 ms / query
未优化的代理	40–80 ms / query
开 TCP_NODELAY 后	~1–2 ms / query
缓存命中	< 1 ms / query
命中 vs 后端	~10–40× 快

TCP Nagle 移除	双向 setnodelay
PG 扩展查询缓冲	单 Vec · 0 alloc
命中 CPU	仅一次 write_all
日志	异步 writer 线程
认证开销	池化后摊销为 0

在数据库前面，加一层
能听懂 SQL 的缓存