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1、何謂數(shù)據(jù)切分何謂數(shù)據(jù)切分就是指通過(guò)某種特定的條件,將我們存放在同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)分散存放到多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)(主機(jī))上面,以達(dá)到分散單臺(tái)設(shè)備負(fù)載的效果。數(shù)據(jù)的切分同時(shí)還可以提高系統(tǒng)的總體可用性,因?yàn)閱闻_(tái)設(shè)備Crash之后,只有總體數(shù)據(jù)的某部分不可用,而不是所有的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的切分(Sharding)根據(jù)其切分規(guī)則的類(lèi)型,可以分為兩種切分模式。一種是按照不同的表(或者Schema)來(lái)切分到不同的數(shù)據(jù)庫(kù)(主機(jī))之上,這種切可以稱(chēng)之為數(shù)據(jù)的垂直(縱向
2、)切分;另外一種則是根據(jù)表中的數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)系,將同一個(gè)表中的數(shù)據(jù)按照某種條件拆分到多臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)(主機(jī))上面,這種切分稱(chēng)之為數(shù)據(jù)的水平(橫向)切分。垂直切分的最大特點(diǎn)就是規(guī)則簡(jiǎn)單,實(shí)施也更為方便,尤其適合各業(yè)務(wù)之間的耦合度非常低,相互影響很小,業(yè)務(wù)邏輯非常清晰的系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中,可以很容易做到將不同業(yè)務(wù)模塊所使用的表分拆到不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中。根據(jù)不同的表來(lái)進(jìn)行拆分,對(duì)應(yīng)用程序的影響也更小,拆分規(guī)則也會(huì)比較簡(jiǎn)單清晰。水平切分于垂直切分相比,相對(duì)
3、來(lái)說(shuō)稍微復(fù)雜一些。因?yàn)橐獙⑼粋€(gè)表中的不同數(shù)據(jù)拆分到不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中,對(duì)于應(yīng)用程序來(lái)說(shuō),拆分規(guī)則本身就較根據(jù)表名來(lái)拆分更為復(fù)雜,后期的數(shù)據(jù)維護(hù)也會(huì)更為復(fù)雜一些。當(dāng)我們某個(gè)(或者某些)表的數(shù)據(jù)量和訪(fǎng)問(wèn)量特別的大,通過(guò)垂直切分將其放在獨(dú)立的設(shè)備上后仍然無(wú)法滿(mǎn)足性能要求,這時(shí)候我們就必須將垂直切分和水平切分相結(jié)合,先垂直切分,然后再水平切分,才能解決這種超大型表的性能問(wèn)題。下面我們就針對(duì)垂直、水平以及組合切分這三種數(shù)據(jù)切分方式的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)及切分后
4、數(shù)據(jù)的整合進(jìn)行相應(yīng)的分析數(shù)據(jù)的垂直切分?jǐn)?shù)據(jù)的垂直切分?jǐn)?shù)據(jù)的垂直切分,也可以稱(chēng)之為縱向切分。將數(shù)據(jù)庫(kù)想象成為由很多個(gè)一大塊一大塊的“數(shù)據(jù)塊”(表)組成,我們垂直的將這些“數(shù)據(jù)塊”切開(kāi),然后將他們分散到多臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)上面。這樣的切分方法就是一個(gè)垂直(縱向)的數(shù)據(jù)切分。一個(gè)架構(gòu)設(shè)計(jì)較好的應(yīng)用系統(tǒng),其總體功能肯定是由很多個(gè)功能模塊所組成的,而每一個(gè)功能模塊所需要的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)到數(shù)據(jù)庫(kù)中就是一個(gè)或者多個(gè)表。而在架構(gòu)設(shè)計(jì)中,各個(gè)功◆事務(wù)處理相對(duì)更為復(fù)雜
5、;◆切分達(dá)到一定程度之后,擴(kuò)展性會(huì)遇到限制;◆過(guò)讀切分可能會(huì)帶來(lái)系統(tǒng)過(guò)渡復(fù)雜而難以維護(hù)。對(duì)于垂直切分可能遇到數(shù)據(jù)切分及事務(wù)問(wèn)題,在數(shù)據(jù)庫(kù)層面實(shí)在是很難找到一個(gè)較好的處理方案。實(shí)際應(yīng)用案例中,數(shù)據(jù)庫(kù)的垂直切分大多是與應(yīng)用系統(tǒng)的模塊相對(duì)應(yīng),同一個(gè)模塊的數(shù)據(jù)源存放于同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中,可以解決模塊內(nèi)部的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)問(wèn)題。而模塊與模塊之間,則通過(guò)應(yīng)用程序以服務(wù)接口方式來(lái)相互提供所需要的數(shù)據(jù)。雖然這樣做在數(shù)據(jù)庫(kù)的總體操作次數(shù)方面確實(shí)會(huì)有所增加,但是在系統(tǒng)
6、整體擴(kuò)展性以及架構(gòu)模塊化方面,都是有益的??赡茉谀承┎僮鞯膯未雾憫?yīng)時(shí)間會(huì)稍有增加,但是系統(tǒng)的整體性能很可能反而會(huì)有一定的提升。而擴(kuò)展瓶頸問(wèn)題,就只能依靠數(shù)據(jù)水平切分架構(gòu)來(lái)解決了。數(shù)據(jù)的水平切分?jǐn)?shù)據(jù)的水平切分?jǐn)?shù)據(jù)的垂直切分基本上可以簡(jiǎn)單的理解為按照表按照模塊來(lái)切分?jǐn)?shù)據(jù),而水平切分就不再是按照表或者是功能模塊來(lái)切分了。一般來(lái)說(shuō),簡(jiǎn)單的水平切分主要是將某個(gè)訪(fǎng)問(wèn)極其平凡的表再按照某個(gè)字段的某種規(guī)則來(lái)分散到多個(gè)表之中,每個(gè)表中包含一部分?jǐn)?shù)據(jù)。簡(jiǎn)單
7、來(lái)說(shuō),我們可以將數(shù)據(jù)的水平切分理解為是按照數(shù)據(jù)行的切分,就是將表中的某些行切分到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),而另外的某些行又切分到其他的數(shù)據(jù)庫(kù)中。當(dāng)然,為了能夠比較容易的判定各行數(shù)據(jù)被切分到哪個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中了,切分總是都需要按照某種特定的規(guī)則來(lái)進(jìn)行的。如根據(jù)某個(gè)數(shù)字類(lèi)型字段基于特定數(shù)目取模,某個(gè)時(shí)間類(lèi)型字段的范圍,或者是某個(gè)字符類(lèi)型字段的hash值。如果整個(gè)系統(tǒng)中大部分核心表都可以通過(guò)某個(gè)字段來(lái)進(jìn)行關(guān)聯(lián),那這個(gè)字段自然是一個(gè)進(jìn)行水平分區(qū)的上上之選了,當(dāng)然,
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