MySQL 常用分库分表方案,都在这里了!

2、水平分表

概念:以字段为依据,按照一定策略(hash、range等),将一个表中的数据拆分到多个表中。

结果:

每个表的结构都一样;

每个表的数据都不一样,没有交集;

所有表的并集是全量数据;

场景:系统绝对并发量并没有上来,只是单表的数据量太多,影响了SQL效率,加重了CPU负担,以至于成为瓶颈。

分析:表的数据量少了,单次SQL执行效率高,自然减轻了CPU的负担。

3、垂直分库

概念:以表为依据,按照业务归属不同,将不同的表拆分到不同的库中。

结果:

每个库的结构都不一样;

每个库的数据也不一样,没有交集;

所有库的并集是全量数据;

场景:系统绝对并发量上来了,并且可以抽象出单独的业务模块。

分析:到这一步,基本上就可以服务化了。例如,随着业务的发展一些公用的配置表、字典表等越来越多,这时可以将这些表拆到单独的库中,甚至可以服务化。再有,随着业务的发展孵化出了一套业务模式,这时可以将相关的表拆到单独的库中,甚至可以服务化。

4、垂直分表

概念:以字段为依据,按照字段的活跃性,将表中字段拆到不同的表(主表和扩展表)中。

结果:

每个表的结构都不一样;

每个表的数据也不一样,一般来说,每个表的字段至少有一列交集,一般是主键,用于关联数据;

所有表的并集是全量数据;

场景:系统绝对并发量并没有上来,表的记录并不多,但是字段多,并且热点数据和非热点数据在一起,单行数据所需的存储空间较大。以至于数据库缓存的数据行减少,查询时会去读磁盘数据产生大量的随机读IO,产生IO瓶颈。

分析:可以用列表页和详情页来帮助理解。垂直分表的拆分原则是将热点数据(可能会冗余经常一起查询的数据)放在一起作为主表,非热点数据放在一起作为扩展表。这样更多的热点数据就能被缓存下来,进而减少了随机读IO。拆了之后,要想获得全部数据就需要关联两个表来取数据。但记住,千万别用join,因为join不仅会增加CPU负担并且会讲两个表耦合在一起(必须在一个数据库实例上)。关联数据,应该在业务Service层做文章,分别获取主表和扩展表数据然后用关联字段关联得到全部数据。

三、分库分表工具

sharding-sphere:jar,前身是sharding-jdbc;

TDDL:jar,Taobao Distribute Data Layer;

Mycat:中间件。

注:工具的利弊,请自行调研,官网和社区优先。

四、分库分表步骤

根据容量(当前容量和增长量)评估分库或分表个数 -> 选key(均匀)-> 分表规则(hash或range等)-> 执行(一般双写)-> 扩容问题(尽量减少数据的移动)。

五、分库分表问题

1、非partition key的查询问题

基于水平分库分表,拆分策略为常用的hash法。

端上除了partition key只有一个非partition key作为条件查询

映射法

基因法

注:写入时,基因法生成user_id,如图。关于xbit基因,例如要分8张表,23=8,故x取3,即3bit基因。根据user_id查询时可直接取模路由到对应的分库或分表。根据user_name查询时,先通过user_name_code生成函数生成user_name_code再对其取模路由到对应的分库或分表。id生成常用snowflake算法。

端上除了partition key不止一个非partition key作为条件查询

映射法

冗余法

注:按照order_id或buyer_id查询时路由到db_o_buyer库中,按照seller_id查询时路由到db_o_seller库中。感觉有点本末倒置!有其他好的办法吗?改变技术栈呢?

后台除了partition key还有各种非partition key组合条件查询

NoSQL法

冗余法

2、非partition key跨库跨表分页查询问题

基于水平分库分表,拆分策略为常用的hash法。

注:用NoSQL法解决(ES等)。

3、扩容问题

基于水平分库分表,拆分策略为常用的hash法。

水平扩容库(升级从库法)

注:扩容是成倍的。

水平扩容表(双写迁移法)

最后

自我介绍一下,小编13年上海交大毕业,曾经在小公司待过,也去过华为、OPPO等大厂,18年进入阿里一直到现在。

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