【資料庫】分區分表分庫、讀寫分離__資料庫

【資料庫】分區分表分庫、讀寫分離 一、什麼是分區、分表、分庫 分區

就是把一張表的資料分成N個區塊，在邏輯上看最終只是一張表，但底層是由N個物理區塊組成的 分表

就是把一張表按一定的規則分解成N個具有隔離儲存區 (Isolated Storage)空間的實體表。系統讀寫時需要根據定義好的規則得到對應的字表明，然後操作它。 分庫

一旦分表，一個庫中的表會越來越多

將整個資料庫比作圖書館，一張表就是一本書。當要在一本書中尋找某項內容時，如果不分章節，尋找的效率將會下降。而同理，在資料庫中就是分區。 二、常用的單機資料庫的瓶頸 問題描述 單個表資料量越大，讀寫鎖，插入操作重建立立索引效率越低。 單個庫資料量太大（一個資料庫資料量到1T-2T就是極限） 單個資料庫伺服器壓力過大 讀寫速度遇到瓶頸（並發量幾百） 三、分區 什麼時候考慮使用分區。

一張表的查詢速度已經慢到影響使用的時候。

sql經過最佳化

資料量大 表中的資料是分段的

對資料的操作往往只涉及一部分資料，而不是所有的資料 分區解決的問題

主要可以提升查詢效率 分區的實現方式（簡單）

mysql5 開始支援資料分割函數

CREATE TABLE sales (    id INT AUTO_INCREMENT,    amount DOUBLE NOT NULL,    order_day DATETIME NOT NULL,    PRIMARY KEY(id, order_day)) ENGINE=Innodb PARTITION BY RANGE(YEAR(order_day)) (    PARTITION p_2010 VALUES LESS THAN (2010),    PARTITION p_2011 VALUES LESS THAN (2011),    PARTITION p_2012 VALUES LESS THAN (2012),PARTITION p_catchall VALUES LESS THAN MAXVALUE);

四、分表 什麼時候考慮分表。

一張表的查詢速度已經慢到影響使用的時候。

sql經過最佳化 資料量大

當頻繁插入或者聯集查詢時，速度變慢 分表解決的問題

分表後，單表的並發能力提高了，磁碟I/O效能也提高了，寫操作效率提高了 查詢一次的時間短了 資料分布在不同的檔案，磁碟I/O效能提高 讀寫鎖影響的資料量變小 插入資料庫需要重建立立索引的資料減少 分表的實現方式（複雜）

需要業務系統配合遷移升級，工作量較大 分區和分表的區別與聯絡

分區和分表的目的都是減少資料庫的負擔，提高表的增刪改查效率。 分區只是一張表中的資料的儲存位置發生改變，分表是將一張表分成多張表。 當訪問量大，且表資料比較大時，兩種方式可以互相配合使用。

當訪問量不大，但表資料比較多時，可以只進行分區。 常見分區分表的規則策略（類似） Range（範圍） Hash（雜湊） 按照時間拆分 Hash之後按照分表個數模數 在認證庫中儲存資料庫配置，就是建立一個DB，這個DB單獨儲存user_id到DB的映射關係 五、分庫 什麼時候考慮使用分庫。 單台DB的儲存空間不夠 隨著查詢量的增加單台資料庫伺服器已經沒辦法支撐 分庫解決的問題

其主要目的是為突破單節點資料庫伺服器的 I/O 能力限制，解決資料庫擴充性問題。  垂直分割

將系統中不存在關聯關係或者需要join的表可以放在不同的資料庫不同的伺服器中。

按照業務垂直劃分。比如：可以按照業務分為資金、會員、訂單三個資料庫。

需要解決的問題：跨資料庫的事務、jion查詢等問題。 水平分割

例如，大部分的網站。資料都是和使用者有關，那麼可以根據使用者，將資料按照使用者水平分割。

按照規則劃分，一般水平分庫是在垂直分庫之後的。比如每天處理的訂單數量是海量的，可以按照一定的規則水平劃分。需要解決的問題：資料路由、組裝。 讀寫分離

對於時效性不高的資料，可以通過讀寫分離緩解資料庫壓力。需要解決的問題：在業務上區分哪些業務上是允許一定時間延遲的，以及資料同步問題。 思路

垂直分庫-->水平分庫-->讀寫分離 六、拆分之後面臨新的問題 問題 事務的支援，分庫分表，就變成了分散式交易 join時跨庫，跨表的問題 分庫分表，讀寫分離使用了分布式，分布式為了保證強一致性，必然帶來延遲，導致效能降低，系統的複雜度變高。 常用的解決方案：

對於不同的方式之間沒有嚴格的界限，特點不同，側重點不同。需要根據實際情況，結合每種方式的特點來進行處理。

選用第三方的資料庫中介軟體（Atlas，Mycat，TDDL，DRDS），同時業務系統需要配合資料存放區的升級。 七、資料存放區的演化 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，當需要添加一列的時候，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台DB的儲存空間不夠，隨著查詢量的增加單台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分割。 八、總結

總的來說，優先考慮分區。當分區不能滿足需求時，開始考慮分表，合理的分表對效率的提升會優於分區。