【数据库】分区分表分库、读写分离(二)
五、分库
什么时候考虑使用分库?
- 单台DB的存储空间不够
- 随着查询量的增加单台数据库服务器已经没办法支撑
分库解决的问题
其主要目的是为突破单节点数据库服务器的 I/O 能力限制,解决数据库扩展性问题。
垂直拆分
将系统中不存在关联关系或者需要join的表可以放在不同的数据库不同的服务器中。
按照业务垂直划分。比如:可以按照业务分为资金、会员、订单三个数据库。
需要解决的问题:跨数据库的事务、jion查询等问题。
水平拆分
例如,大部分的站点。数据都是和用户有关,那么可以根据用户,将数据按照用户水平拆分。
按照规则划分,一般水平分库是在垂直分库之后的。比如每天处理的订单数量是海量的,可以按照一定的规则水平划分。需要解决的问题:数据路由、组装。
读写分离
对于时效性不高的数据,可以通过读写分离缓解数据库压力。需要解决的问题:在业务上区分哪些业务上是允许一定时间延迟的,以及数据同步问题。
思路
垂直分库-->水平分库-->读写分离
六、拆分之后面临新的问题
问题
- 事务的支持,分库分表,就变成了分布式事务
- join时跨库,跨表的问题
- 分库分表,读写分离使用了分布式,分布式为了保证强一致性,必然带来延迟,导致性能降低,系统的复杂度变高。
常用的解决方案:
对于不同的方式之间没有严格的界限,特点不同,侧重点不同。需要根据实际情况,结合每种方式的特点来进行处理。
选用第三方的数据库中间件(Atlas,Mycat,TDDL,DRDS),同时业务系统需要配合数据存储的升级。
七、数据存储的演进
单库单表
单库单表是最常见的数据库设计,例如,有一张用户(user)表放在数据库db中,所有的用户都可以在db库中的user表中查到。
单库多表
随着用户数量的增加,user表的数据量会越来越大,当数据量达到一定程度的时候对user表的查询会渐渐的变慢,从而影响整个DB的性能。如果使用mysql, 还有一个更严重的问题是,当需要添加一列的时候,mysql会锁表,期间所有的读写操作只能等待。
可以通过某种方式将user进行水平的切分,产生两个表结构完全一样的user_0000,user_0001等表,user_0000 + user_0001 + …的数据刚好是一份完整的数据。
多库多表
随着数据量增加也许单台DB的存储空间不够,随着查询量的增加单台数据库服务器已经没办法支撑。这个时候可以再对数据库进行水平拆分。
八、总结
总的来说,优先考虑分区。当分区不能满足需求时,开始考虑分表,合理的分表对效率的提升会优于分区。