水平拆分
- 概述
- 水平分库示例
- 水平拆分的优点
- 水平拆分的缺点
- 分片原则
概述
水平拆分指的是通过某种策略将数据分片存储,包含库内分表和分库两种,每片数据会分散到不同的MySQL表或库,达到分布式的效果,能够支持非常大的数据量。前面的文章中提到的表分区本质上也是一种特殊的库内分表
库内分表,仅仅解决了单一表数据过大的问题,由于没有把表的数据分布到不同的机器上,因此对于减轻MySQL服务器的压力来说,并没有太大的作用,还是需要竞争同一个物理机上的IO、CPU、网络,这个就要通过分库来解决
水平分库示例
上一篇文章中垂直拆分的用户表如果进行水平拆分,结果是:
实际情况中往往会是垂直拆分和水平拆分的结合,即将Users_A_M和Users_N_Z再拆成Users和UserExtras,这样一共四张表
水平拆分的优点
- 不存在单库大数据和高并发的性能瓶颈
- 应用端改造较少
- 提高了系统的稳定性和负载能力
水平拆分的缺点
- 分片事务一致性难以解决
- 跨节点Join性能差,逻辑复杂
- 数据多次扩展难度跟维护量极大
分片原则
- 能不分就不分,参考MySQL单表优化
- 分片数量尽量少,分片尽量均匀分布在多个数据结点上,因为一个查询SQL跨分片越多,则总体性能越差,虽然要好于所有数据在一个分片的结果,只在必要的时候进行扩容,增加分片数量
- 分片规则需要慎重选择做好提前规划,分片规则的选择,需要考虑数据的增长模式,数据的访问模式,分片关联性问题,以及分片扩容问题,最近的分片策略为范围分片,枚举分片,一致性Hash分片,这几种分片都有利于扩容
- 尽量不要在一个事务中的SQL跨越多个分片
- 查询条件尽量优化,尽量避免select * 的方式,大量数据结果集下,会消耗大量带宽和CPU资源,查询尽量避免返回大量结果集,并且尽量为频繁使用的查询语句建立索引
- 通过数据冗余和表分区赖降低跨库join的可能
这里强调一下分片规则的选择问题,如果某个表的数据有明显的时间特征,比如订单、交易记录等,则他们通常比较合适用时间范围分片,因为具有时效性的数据,我们往往关注其近期的数据,查询条件中往往带有时间字段进行过滤,比较好的方案是,当前活跃的数据,采用跨度比较短的时间段进行分片,而历史性的数据,则采用比较长的跨度存储。
总体上来说,分片的选择是取决于最频繁的查询SQL的条件,因为不带任何where语句的查询SQL,会遍历所有的分片,性能相对最差,因此这种SQL越多,对系统的影响越大,所以我们要尽量避免这种SQL的产生。