- 主键出现冗余,需要管理冗余列
- 会引起表连接JOIN操作(增加CPU开销)可以通过在业务服务器上进行join来减少数据库压力
- 依然存在单表数据量过大的问题(需要水平拆分)
- 事务处理复杂
库内分表,仅仅是单纯的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,大家还是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
前面垂直拆分的用户表如果进行水平拆分,结果是:

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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
水平拆分的优点是:
- 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
- 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
- 能不分就不分,参考单表优化
- 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,分布式事务一直是个不好处理的问题
- 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
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 。
解决方案由于水平拆分牵涉的逻辑比较复杂,当前也有了不少比较成熟的解决方案 。这些方案分为两大类:客户端架构和代理架构 。
客户端架构通过修改数据访问层,如JDBC、Data Source、MyBatis,通过配置来管理多个数据源,直连数据库,并在模块内完成数据的分片整合,一般以Jar包的方式呈现
这是一个客户端架构的例子:

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可以看到分片的实现是和应用服务器在一起的,通过修改Spring JDBC层来实现
客户端架构的优点是:
- 应用直连数据库,降低外围系统依赖所带来的宕机风险
- 集成成本低,无需额外运维的组件
- 限于只能在数据库访问层上做文章,扩展性一般,对于比较复杂的系统可能会力不从心
- 将分片逻辑的压力放在应用服务器上,造成额外风险
这是一个代理架构的例子:

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代理组件为了分流和防止单点,一般以集群形式存在,同时可能需要Zookeeper之类的服务组件来管理
代理架构的优点是:
