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来自:石杉的架构笔记

面试中咱们经常会碰到的关于分库分表的几个面试连环炮!今日就给咱们逐个介绍!期望对咱们面试的时分能够有所协助!

  • 为什么要分库分表?
  • 用过哪些分库分表中间件?
  • 不同的日p分库分表中间件都有什么长处和缺陷放假了?
  • 你们详细是怎样对数据库怎样进行笔直拆分或水平拆分的?

一、面试题

为什么要分库分表(规划高并发体系的时分,数据库层面该怎样规划)?用过哪些分库分表中间件?不同的分库分表中间件都有什么长处和缺陷?你们详细是怎样对数据库怎样进行笔直拆分或水平拆分的?

二、面试官心思分析

其实这块肯定是扯到高并发了,梁龙,空白-ope_ope体育app下载_ope体育客户端官方下载由于分库分表必定是为了支撑高并发、数据量大两个问题的。并且现在说实话,尤其是互联网类的公司面试,根本上都会来这么一下,分库分表如此遍及的技能问题,不问实在是不可,而假设你不知道那也实在是说不过去!

三、面试题分析

3.1、为什么要分库分表?(规划高并发体系的时分,数梁龙,空白-ope_ope体育app下载_ope体育客户端官方下载据库层面该怎样规划?)

说白了,分库分表是两回事儿,咱们可别搞混了,或许是光分库不分表,也或许是光分表不分库,都有或许。

我先给咱们抛出来一个场景。

假设咱们现在是一个小创业公司(或者是一个 BAT 公司刚鼓起的一个新部分亥时),现在注册用户就 20 万,每天活泼用户就 1 万,每天单表数据量就 1000,然后高峰期每秒钟并发恳求最多就 10。天,就这种体系,随意找一个有几年工作阅历的,然后带几个刚训练出来的,随意干干都能够。

成果没想到咱们命运竟然这么好,碰上个 CEO 带着咱们走上了阳关大道,业务开展迅猛,过了几个月,注册用户数到达了 2000 万!每天活泼用户数 100 万!每天单表数据量 10 万条闫怎样读!高峰期每秒最大恳求到达 1000!一起公司还顺带着融资了两轮,进账了几个亿人民币啊!公司估值到达了惊人智盘体系的几亿美金!这是小独角兽的节奏!

好吧,没事,现在咱们感觉压力现已有点大了,为啥呢?由于每天多 10 万条数据,一个月就多 300 万条数据,现在咱们单表现已几百万数据了,立刻就破千万了。可是牵强还能撑着。高峰期恳求现在是 1000,咱们线上布置了消防手抄报几台机器,负载均衡搞了一下,数据库撑 1000QPS 也还将就。可是咱们现在开端感觉有点忧虑了,接下来咋整呢......

再接下来几个月,我的天,CEO 太牛逼了,公司用户数现已到达 1 亿,公司持续融资几十亿人民币啊!公司估值到达了惊人的几十亿美金,成为了国内本年最牛逼的明星创业公司!天,咱们太走运了。

可是咱们一起也是不幸的,由于此刻每天活泼用户数上千万,每天单表新增数据多达 50 万,现在一个表总数据量都现已到达了两三千万了!扛不住啊!数据库磁盘容量梁龙,空白-ope_ope体育app下载_ope体育客户端官方下载不断梁龙,空白-ope_ope体育app下载_ope体育客户端官方下载消耗掉!高峰期并发到达惊人的 5000~8000!别开玩笑了,哥。我跟你确保,你的体系支撑不到现在,现已挂掉了!

好吧,所以你看到这儿差不多就了解分库分表是怎样回事儿了,实践上这是跟着你的公司业务开展走的,你公司业务开展越好,用户就越多,数据量越大,恳求量越大,那你单个数据库必定扛不住。

分表

比方你单表都几千万数据了,你确认你能扛住么?肯定不可嘘制止,单表数据量太大,会极大影响你的 sql 履行的功用,到了后边你的 sql 或许就跑的很慢了。一般来说,就以我的阅历来看,单表到几百万的时分,功用就会梁龙,空白-ope_ope体育app下载_ope体育客户端官方下载相对差一些了,你就得分表了。

分表是啥意思?便是把一个表的数据放到多个表中,然后查询的时分你就查一个表。比方依照用户 id 来分表,将一个用户的数据就放在一个表中。然后操作的时分你对一个用户就操作那个表就好了。这样能够操控每个表的数据量在可控的规模内,比方每个表就固定在 200 万以内。

分库

分库是啥意思?便是你一个库一般咱们阅历而言,最多支撑到并发 2000,必定要扩容了,并且一个健康的单库并发值你最好保持在美妙人妻每秒 1000 左右,不要太大。那么你能够将一个库的数据拆分到多个库中,拜访的时分就拜访一个库好了。

这便是所谓的分库分表,为啥要分库分表?你理解了吧。

3.2、用过哪些分库分表中间件?不同的分库分表中间件都有什么长处和缺陷?

这个其实便是看看你了解哪些分库分表的中间件,各个中间件的优缺陷是啥?然后你用过哪些分库分表的中间件。

比较常见的包括:

  • cobar
  • TDDL
  • atlas
  • sharding-jdbc
  • mycat

cobar

阿里 b2b 团队开发和开源的,归于 proxy 层梁龙,空白-ope_ope体育app下载_ope体育客户端官方下载计划,便是介于应用服务器和数据库服务器之间。应用程序经过 JDBC 驱动拜访 cobar 集群,cobar 依据 SQL 和分库规矩对 SQL 做分化,然后分发到 MySQL 集群不同的数据库实例上履行。早些年还能够用,可是最近几年都没更新了,根本没啥人用,差不多算是被扔掉的状况吧。并且不支撑读写别离、存储进程、跨库 join 和分页等操作。

TDDL

淘宝团队开发的,归于 client 层计划。支撑根本的 crud 语法和读写别离,但不支撑 join、多表查询等语法。现在运用的也不多,由于还依靠淘宝的 diamond 配置管理体系。

atlas

360 开源的,归于 proxy 层计划,曾经是有一些手机进水怎样办公司在用的,可是的确有一个很大的问题便是社区最新的保护都在 5 年前了。所以,现在用的公司根本也很少了。

sharding-jdbc

当当开源的,归于 client 层计划。的确之前用的还比较多一些,由于 SQL 语法支撑也比较多,没有太多约束,并且现在推出到了 2.0 版别,支撑分库分表、读写别离、分布式 id 生成、柔性业务(最大尽力送达型业务、TCC 业务)。并且的确之前运用的公司会比较多一些(这个在官网有挂号运用的公司,能够看到从 2017 年一向到现在,是有不少公司在用的),现在社区也还一向在开发和保护,还算是比较活泼,个人认为算是一个现在也能够挑选的计划。

mycat

依据 cobar 改造的,归于 proxy 层计划,支撑的功用十分完善,并且现在应该是十分火的并且不断盛行的数据库中间件,社区很活泼,也有一些公司开端在用了。可是的确比较于 sharding jdbc 来说,年青一些,阅历的锻炼少一些。

总结

综上,现在其实主张考量的,便是 sharding-jdbc 和 mycat,这两个都能够去考虑运用。

sharding-jdbc 这种 client 层计划的长处在于不必布置,运维本钱低,不需求署理层的二次转发恳求,功用很高,可是假设遇到晋级啥的需求各个体系都从头晋级版别再发布,各个体系都需求耦合 sharding-jdbc 的依靠;

mycat 这种 proxy 层计划的缺陷在于需求布置,自己运维一套中间件,运维本钱高,可是优点在于关于各个项目是通明的,假设遇到晋级之类的都是自己中间件那里搞就行了。

一般来说,同居未遂这两个计划其实都能够选用,可是我个人主张中小型公司选用 sharding-jdbc,client 层计划简便,并且保护本钱低,不需求额电脑蓝屏怎样办外增派人手,并且中小梁龙,空白-ope_ope体育app下载_ope体育客户端官方下载型公司体系杂乱度会低一些,项目也没那么多;可是中大型公司最好仍是选用 mycat 这类 proxy 层计划,由于或许大公司体系和项目非私家定制常多,团队很大,人员足够,那么最好是专门弄个人来研讨和保护 mycat,然后许多项目直接通明运用即可。

3.3、你们详细是怎样对数据库怎样进行笔直拆分或手指水平拆分的臂膀疼是怎样回事?

水平拆分的意思,便是把一个表的数据给弄到多个库的多个表里去,可是每个库的表结构都相同,只不过每个库表放的数据是不同的,一切库表的数据加起来便是悉数数据。水平拆分的含义,便是将数据均匀放更多的库里,然后用多个库来扛更高的并发,还有便是用多个库的存储容量来进行扩容。

笔直拆分的意思,便是把一个有许多字段的表给拆分红多个表,或者是多个库上去。每个库表的结构都不相同,每个库表都包括部分字段。一般来说,会将较少的拜访频率很高的字段放到一个表里去,然后将较多的拜访频率很低的字段放到别的一个表里去。由于数据库是有缓存的,你拜访频率高的行字段越少,就能够在缓存里缓存更多的行,功用就越好。这个一般在表层面做的较多一些。

这个其实挺常见的,不必定我说,咱们许多同学或许自己都做过,把一个大表拆开,订单表、订单付出表、订单产品表。

还有表层面的拆分,便是分表,将一个表变成 N 个表,便是让每个表的数据量操控在必定规模内,确保 SQL 的功用。不然单表数据量越大,SQL 功用就越差。一般是 200 万行左右,不要太多,可是也得看详细你黄锦燊怎样操作,也或许是 500 万,或者是 100 万。你的SQL越杂乱,就最好让单表行数越少。

好了,不管分库仍是分表,上面说的那些数据库中间件都是能够支撑的。便是根本上那些中间件能够做到你分库分表之后,中间件能够依据你指定的某个字段值,比方说 userid,主动路由到对应的库上去,然后再主动路由到对应的表里去。

你就得考虑一下,你的项目里该怎样分库分表?一般来说,笔直拆分,你能够在表层面来做,对一些字段特别多的表做一下拆分;水平拆分,你能够说是并发承载不了like,或者是数据量太大,容量承载不了,你给拆了,按什么字段来拆,你自己想好;分表,你考虑一下,你假设哪怕是拆到每个库里去,并发和容量都ok了,可是每个库的表仍是太大了,那么你就分表,将这个表分隔,确保每个表的数据量并不是很大。

并且这儿还有两种分库分表的方法:

  • 一种是依照 range 来分,便是每个库一段接连的数据,这个一般是按比方时刻规模来的,可是这种一般较少用,由于很简单发生热点问题,许多的流量都打在最新的数据上了。
  • 或者是依照某夏苡棓个字段 hash 一下均匀涣散,这个较为常用。

range 来分,优点在于说,扩容的时分很简单,由于你只需预备好,给每个月都预备一个库就能够了,到了一个新的月份的时分,自然而然,就会写新的库了;缺陷,可是大部分的恳求,都是拜访最新的数据。实践出产用 range,要看场景。

hash 分发,优点在比亚迪元于说,能够平均分配每个库的数据量和恳求压力;害处在于说扩容起来比较费事,会有一个数重庆一日游据搬迁的进程,之前的数据需求从头核算 hash 值从头分配到不同的库或表。

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