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分庫分表有哪些思路和技巧?

運維 數(shù)據(jù)庫運維
在系統(tǒng)的研發(fā)過程中,隨著數(shù)據(jù)量的不斷增長,單庫單表已無法滿足數(shù)據(jù)的存儲需求,此時,我們就需要對數(shù)據(jù)庫進行分庫分表操作。

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在系統(tǒng)的研發(fā)過程中,隨著數(shù)據(jù)量的不斷增長,單庫單表已無法滿足數(shù)據(jù)的存儲需求,此時,我們就需要對數(shù)據(jù)庫進行分庫分表操作。

那在互聯(lián)網(wǎng)大廠,分庫分表通常有哪些思路和技巧呢?

今天,我就將這些思路和技巧分享給大家。

分庫分表

分庫分表是隨著業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,單庫單表無法承載整體的數(shù)據(jù)存儲時,采取的一種將整體數(shù)據(jù)分散存儲到不同服務(wù)器上的不同數(shù)據(jù)庫中的不同數(shù)據(jù)表的存儲方案。

分庫分表能夠有效的緩解數(shù)據(jù)的存儲壓力,分庫分表是數(shù)據(jù)存儲達到一定規(guī)模時必然會遇到的問題。

掌握分庫分表的思路和技巧有助于小伙伴們更好的解決實際工作中,有關(guān)數(shù)據(jù)拆分的問題。

接下來,我們就分別對分表和分庫來談?wù)勔恍┦褂玫乃悸泛图记伞?/p>

分表

分表,最直白的意思,就是將一個表結(jié)構(gòu)分為多個表,然后,可以在同一個庫里,也可以放到不同的庫。

當然,首先要知道什么情況下,才需要分表。個人覺得單表記錄條數(shù)達到百萬到千萬級別時就要使用分表了。

分表的分類

1.縱向分表

將本來可以在同一個表的內(nèi)容,人為劃分為多個表。(所謂的本來,是指按照關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的第三范式要求,是應(yīng)該在同一個表的。)

分表技巧: 根據(jù)數(shù)據(jù)的活躍度進行分離,(因為不同活躍的數(shù)據(jù),處理方式是不同的)

案例:

對于一個博客系統(tǒng),文章標題,作者,分類,創(chuàng)建時間等,是變化頻率慢,查詢次數(shù)多,而且最好有很好的實時性的數(shù)據(jù),我們把它叫做冷數(shù)據(jù)。

而博客的瀏覽量,回復數(shù)等,類似的統(tǒng)計信息,或者別的變化頻率比較高的數(shù)據(jù),我們把它叫做活躍數(shù)據(jù)。

所以,在進行數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候,就應(yīng)該考慮分表,首先是縱向分表的處理。

這樣縱向分表后:

(1)首先,存儲引擎的使用不同,冷數(shù)據(jù)使用MyIsam 可以有更好的查詢數(shù)據(jù)?;钴S數(shù)據(jù),可以使用Innodb ,可以有更好的更新速度。

(2)其次,對冷數(shù)據(jù)進行更多的從庫配置,因為更多的操作是查詢,這樣來加快查詢速度。對熱數(shù)據(jù),可以相對有更多的主庫的橫向分表處理。

其實,對于一些特殊的活躍數(shù)據(jù),也可以考慮使用memcache ,redis之類的緩存,等累計到一定量再去更新數(shù)據(jù)庫?;蛘適ongodb 一類的nosql 數(shù)據(jù)庫,這里只是舉例,就先不說這個。

2.橫向分表

字面意思,就可以看出來,是把大的表結(jié)構(gòu),橫向切割為同樣結(jié)構(gòu)的不同表,如,用戶信息表,user_1,user_2 等。

表結(jié)構(gòu)是完全一樣,但是,根據(jù)某些特定的規(guī)則來劃分的表,如根據(jù)用戶ID來取模劃分。

分表技巧: 根據(jù)數(shù)據(jù)量的規(guī)模來劃分,保證單表的容量不會太大,從而來保證單表的查詢等處理能力。

案例:

同上面的例子,博客系統(tǒng)。當博客的量達到很大的時候,就應(yīng)該采取橫向分割來降低每個單表的壓力,來提升性能。

例如博客的冷數(shù)據(jù)表,假如分為100個表,當同時有100萬個用戶在瀏覽時,如果是單表的話,會進行100萬次請求。

而現(xiàn)在分表后,就可能是每個表進行1萬個數(shù)據(jù)的請求(因為,不可能絕對的平均,只是假設(shè)),這樣壓力就降低了很多。

注意:數(shù)據(jù)庫的復制能解決訪問問題,并不能解決大規(guī)模的并發(fā)寫入問題,要解決這個問題就要考慮MySQL數(shù)據(jù)切分了。

數(shù)據(jù)切分

顧名思義,就是數(shù)據(jù)分散,將一臺主機上的數(shù)據(jù)分攤到多臺,減輕單臺主機的負載壓力,有兩種切分方式:

一種是分庫,即按照業(yè)務(wù)模塊分多個庫,每個庫中的表不一樣。

還有一種就是分表,按照一定的業(yè)務(wù)規(guī)則或者邏輯將數(shù)據(jù)拆分到不同的主機上,每個主機上的表是一樣的,這個有點類似于Oracle的表分區(qū)。

分區(qū)

分庫又叫垂直分區(qū),這種方式實現(xiàn)起來比較簡單,重要的是對業(yè)務(wù)要細化,分庫時候要想清楚各個模塊業(yè)務(wù)之間的交互情況,避免將來寫程序時出現(xiàn)過多的跨庫讀寫操作。

分表又叫水平分區(qū),這種方式實現(xiàn)起來就比垂直分區(qū)復雜些,但是它能解決垂直分區(qū)所不能解決的問題。

即單張表的訪問及寫入很頻繁,這時候就可以根據(jù)一定的業(yè)務(wù)規(guī)則(PS:如互聯(lián)網(wǎng)BBS論壇的會員等級概念,根據(jù)會員等級來分表)來分表,這樣就能減輕單表壓力,并且還能解決各個模塊的之間的頻繁交互問題。

分庫的優(yōu)點是: 實現(xiàn)簡單,庫與庫之間界限分明,便于維護,缺點是不利于頻繁跨庫操作,不能解決單表數(shù)據(jù)量大的問題。

分表的優(yōu)點是: 能解決分庫的不足點,但是缺點卻恰恰是分庫的優(yōu)點,分表實現(xiàn)起來比較復雜,特別是分表規(guī)則的劃分,程序的編寫,以及后期的數(shù)據(jù)庫拆分移植維護。

實際應(yīng)用

實際應(yīng)用中,一般互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的路線都是先分庫再分表,兩者結(jié)合使用,取長補短,這樣發(fā)揮了MySQL擴展的最大優(yōu)勢,但是缺點是架構(gòu)很大,很復雜,應(yīng)用程序的編寫也比較復雜。

以上是MySQL的數(shù)據(jù)切分的一些概念,數(shù)據(jù)切完了,現(xiàn)在要做的是怎么樣在整合起來以便于外界訪問。

因為程序訪問的入口永遠只有一個,現(xiàn)在比較常用的解決方案是通過中間代理層來統(tǒng)一管控所有數(shù)據(jù)源。

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責任編輯:武曉燕 來源: 冰河技術(shù)
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