MySQL分庫分表總結參考

OkidoGreen發表於2017-03-24

單庫單表

單庫單表是最常見的資料庫設計,例如,有一張使用者(user)表放在資料庫db中,所有的使用者都可以在db庫中的user表中查到。 

單庫多表 

隨著使用者數量的增加,user表的資料量會越來越大,當資料量達到一定程度的時候對user表的查詢會漸漸的變慢,從而影響整個DB的效能。如果使用mysql, 還有一個更嚴重的問題是,當需要新增一列的時候,mysql會鎖表,期間所有的讀寫操作只能等待。 

可以通過某種方式將user進行水平的切分,產生兩個表結構完全一樣的user_0000,user_0001等表,user_0000 + user_0001 + …的資料剛好是一份完整的資料。 

多庫多表

         隨著資料量增加也許單臺DB的儲存空間不夠,隨著查詢量的增加單臺資料庫伺服器已經沒辦法支撐。這個時候可以再對資料庫進行水平區分。 

分庫分表規則

         設計表的時候需要確定此表按照什麼樣的規則進行分庫分表。例如,當有新使用者時,程式得確定將此使用者資訊新增到哪個表中;同理,當登入的時候我們得通過使用者的賬號找到資料庫中對應的記錄,所有的這些都需要按照某一規則進行。 

路由 

         通過分庫分表規則查詢到對應的表和庫的過程。如分庫分表的規則是user_id mod 4的方式,當使用者新註冊了一個賬號,賬號id的123,我們可以通過id mod 4的方式確定此賬號應該儲存到User_0003表中。當使用者123登入的時候,我們通過123 mod 4後確定記錄在User_0003中。 

分庫分表產生的問題,及注意事項

1. 分庫分表維度的問題

假如使用者購買了商品,需要將交易記錄儲存取來,如果按照使用者的緯度分表,則每個使用者的交易記錄都儲存在同一表中,所以很快很方便的查詢到某使用者的購買情況,但是某商品被購買的情況則很有可能分佈在多張表中,查詢起來比較麻煩。反之,按照商品維度分表,可以很方便的查詢到此商品的購買情況,但要查詢到買人的交易記錄比較麻煩。 

所以常見的解決方式有:

     a.通過掃表的方式解決,此方法基本不可能,效率太低了。 

     b.記錄兩份資料,一份按照使用者緯度分表,一份按照商品維度分表。 

     c.通過搜尋引擎解決,但如果實時性要求很高,又得關係到實時搜尋。 

2. 聯合查詢的問題 

聯合查詢基本不可能,因為關聯的表有可能不在同一資料庫中

3. 避免跨庫事務 

避免在一個事務中修改db0中的表的時候同時修改db1中的表,一個是操作起來更復雜,效率也會有一定影響。 

 

4. 儘量把同一組資料放到同一DB伺服器上 

例如將賣家a的商品和交易資訊都放到db0中,當db1掛了的時候,賣家a相關的東西可以正常使用。也就是說避免資料庫中的資料依賴另一資料庫中的資料。 

 

一主多備 

在實際的應用中,絕大部分情況都是讀遠大於寫。Mysql提供了讀寫分離的機制,所有的寫操作都必須對應到Master,讀操作可以在Master和Slave機器上進行,Slave與Master的結構完全一樣,一個Master可以有多個Slave,甚至Slave下還可以掛Slave,通過此方式可以有效的提高DB叢集的QPS.                                                       

所有的寫操作都是先在Master上操作,然後同步更新到Slave上,所以從Master同步到Slave機器有一定的延遲,當系統很繁忙的時候,延遲問題會更加嚴重,Slave機器數量的增加也會使這個問題更加嚴重。 

此外,可以看出Master是叢集的瓶頸,當寫操作過多,會嚴重影響到Master的穩定性,如果Master掛掉,整個叢集都將不能正常工作。 

 

所以,1. 當讀壓力很大的時候,可以考慮新增Slave機器的分式解決,但是當Slave機器達到一定的數量就得考慮分庫了。 2. 當寫壓力很大的時候,就必須得進行分庫操作。

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MySQL使用為什麼要分庫分表 

可以用說用到MySQL的地方,只要資料量一大, 馬上就會遇到一個問題,要分庫分表. 

這裡引用一個問題為什麼要分庫分表呢?MySQL處理不了大的表嗎? 

其實是可以處理的大表的.我所經歷的專案中單表物理上檔案大小在80G多,單表記錄數在5億以上,而且這個表 

屬於一個非常核用的表:朋友關係表. 

 

但這種方式可以說不是一個最佳方式. 因為面臨檔案系統如Ext3檔案系統對大於大檔案處理上也有許多問題. 

這個層面可以用xfs檔案系統進行替換.但MySQL單表太大後有一個問題是不好解決: 表結構調整相關的操作基 

本不在可能.所以大項在使用中都會面監著分庫分表的應用. 

 

從Innodb本身來講資料檔案的Btree上只有兩個鎖, 葉子節點鎖和子節點鎖,可以想而知道,當發生頁拆分或是新增 

新葉時都會造成表裡不能寫入資料. 

所以分庫分表還就是一個比較好的選擇了. 

 

那麼分庫分表多少合適呢? 

經測試在單表1000萬條記錄一下,寫入讀取效能是比較好的. 這樣在留點buffer,那麼單表全是資料字型的保持在 

800萬條記錄以下, 有字元型的單表保持在500萬以下. 

 

如果按 100庫100表來規劃,如使用者業務: 

500萬*100*100 = 50000000萬 = 5000億記錄. 

心裡有一個數了,按業務做規劃還是比較容易的.

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