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支撐百萬并發(fā)的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)如何設(shè)計?

開發(fā) 架構(gòu) 開發(fā)工具
這篇文章,我們來聊一下對于一個支撐日活百萬用戶的高并系統(tǒng),他的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)應(yīng)該如何設(shè)計?

這篇文章,我們來聊一下對于一個支撐日活百萬用戶的高并系統(tǒng),他的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)應(yīng)該如何設(shè)計?

看到這個題目,很多人***反應(yīng)就是:分庫分表啊!但是實際上,數(shù)據(jù)庫層面的分庫分表到底是用來干什么的,他的不同的作用如何應(yīng)對不同的場景,我覺得很多同學可能都沒搞清楚。

用一個創(chuàng)業(yè)公司的發(fā)展作為背景引入

假如我們現(xiàn)在是一個小創(chuàng)業(yè)公司,注冊用戶就 20 萬,每天活躍用戶就 1 萬,每天單表數(shù)據(jù)量就 1000,然后高峰期每秒鐘并發(fā)請求最多就 10。

天哪!就這種系統(tǒng),隨便找一個有幾年工作經(jīng)驗的高級工程師,然后帶幾個年輕工程師,隨便干干都可以做出來。

因為這樣的系統(tǒng),實際上主要就是在前期快速的進行業(yè)務(wù)功能的開發(fā),搞一個單塊系統(tǒng)部署在一臺服務(wù)器上,然后連接一個數(shù)據(jù)庫就可以了。

接著大家就是不停的在一個工程里填充進去各種業(yè)務(wù)代碼,盡快把公司的業(yè)務(wù)支撐起來。

如下圖所示:

結(jié)果呢,沒想到我們運氣這么好,碰上個優(yōu)秀的 CEO 帶著我們走上了康莊大道!

公司業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛,過了幾個月,注冊用戶數(shù)達到了 2000 萬!每天活躍用戶數(shù) 100 萬!每天單表新增數(shù)據(jù)量達到 50 萬條!高峰期每秒請求量達到 1 萬!

同時公司還順帶著融資了兩輪,估值達到了驚人的幾億美金!一只朝氣蓬勃的幼年獨角獸的節(jié)奏!

好吧,現(xiàn)在大家感覺壓力已經(jīng)有點大了,為啥呢?因為每天單表新增 50 萬條數(shù)據(jù),一個月就多 1500 萬條數(shù)據(jù),一年下來單表會達到上億條數(shù)據(jù)。

經(jīng)過一段時間的運行,現(xiàn)在咱們單表已經(jīng)兩三千萬條數(shù)據(jù)了,勉強還能支撐著。

但是,眼見著系統(tǒng)訪問數(shù)據(jù)庫的性能怎么越來越差呢,單表數(shù)據(jù)量越來越大,拖垮了一些復雜查詢 SQL 的性能啊!

然后高峰期請求現(xiàn)在是每秒 1 萬,咱們的系統(tǒng)在線上部署了 20 臺機器,平均每臺機器每秒支撐 500 請求,這個還能抗住,沒啥大問題。但是數(shù)據(jù)庫層面呢?

如果說此時你還是一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在支撐每秒上萬的請求,負責任的告訴你,每次高峰期會出現(xiàn)下述問題:

  • 你的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的磁盤 IO、網(wǎng)絡(luò)帶寬、CPU 負載、內(nèi)存消耗,都會達到非常高的情況,數(shù)據(jù)庫所在服務(wù)器的整體負載會非常重,甚至都快不堪重負了。
  • 高峰期時,本來你單表數(shù)據(jù)量就很大,SQL 性能就不太好,這時加上你的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負載太高導致性能下降,就會發(fā)現(xiàn)你的 SQL 性能更差了。
  • 最明顯的一個感覺,就是你的系統(tǒng)在高峰期各個功能都運行的很慢,用戶體驗很差,點一個按鈕可能要幾十秒才出來結(jié)果。
  • 如果你運氣不太好,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的配置不是特別的高的話,弄不好你還會經(jīng)歷數(shù)據(jù)庫宕機的情況,因為負載太高對數(shù)據(jù)庫壓力太大了。

多臺服務(wù)器分庫支撐高并發(fā)讀寫

首先我們先考慮***個問題,數(shù)據(jù)庫每秒上萬的并發(fā)請求應(yīng)該如何來支撐呢?

要搞清楚這個問題,先得明白一般數(shù)據(jù)庫部署在什么配置的服務(wù)器上。通常來說,假如你用普通配置的服務(wù)器來部署數(shù)據(jù)庫,那也起碼是 16 核 32G 的機器配置。

這種非常普通的機器配置部署的數(shù)據(jù)庫,一般線上的經(jīng)驗是:不要讓其每秒請求支撐超過 2000,一般控制在 2000 左右。

控制在這個程度,一般數(shù)據(jù)庫負載相對合理,不會帶來太大的壓力,沒有太大的宕機風險。

所以首先***步,就是在上萬并發(fā)請求的場景下,部署個 5 臺服務(wù)器,每臺服務(wù)器上都部署一個數(shù)據(jù)庫實例。

然后每個數(shù)據(jù)庫實例里,都創(chuàng)建一個一樣的庫,比如說訂單庫。此時在 5 臺服務(wù)器上都有一個訂單庫,名字可以類似為:db_order_01,db_order_02,等等。

然后每個訂單庫里,都有一個相同的表,比如說訂單庫里有訂單信息表,那么此時 5 個訂單庫里都有一個訂單信息表。

比如 db_order_01 庫里就有一個 tb_order_01 表,db_order_02 庫里就有一個 tb_order_02 表。

這就實現(xiàn)了一個基本的分庫分表的思路,原來的一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器變成了 5 臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,原來的一個庫變成了 5 個庫,原來的一張表變成了 5 個表。

然后你在寫入數(shù)據(jù)的時候,需要借助數(shù)據(jù)庫中間件,比如 sharding-jdbc,或者是 mycat,都可以。

你可以根據(jù)比如訂單 id 來 hash 后按 5 取模,比如每天訂單表新增 50 萬數(shù)據(jù),此時其中 10 萬條數(shù)據(jù)會落入 db_order_01 庫的 tb_order_01 表,另外 10 萬條數(shù)據(jù)會落入 db_order_02 庫的 tb_order_02 表,以此類推。

這樣就可以把數(shù)據(jù)均勻分散在 5 臺服務(wù)器上了,查詢的時候,也可以通過訂單 id 來 hash 取模,去對應(yīng)的服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫里,從對應(yīng)的表里查詢那條數(shù)據(jù)出來即可。

依據(jù)這個思路畫出的圖如下所示,大家可以看看:

做這一步有什么好處呢?***個好處,原來比如訂單表就一張表,這個時候不就成了 5 張表了么,那么每個表的數(shù)據(jù)就變成 1/5 了。

假設(shè)訂單表一年有 1 億條數(shù)據(jù),此時 5 張表里每張表一年就 2000 萬數(shù)據(jù)了。

那么假設(shè)當前訂單表里已經(jīng)有 2000 萬數(shù)據(jù)了,此時做了上述拆分,每個表里就只有 400 萬數(shù)據(jù)了。

而且每天新增 50 萬數(shù)據(jù)的話,那么每個表才新增 10 萬數(shù)據(jù),這樣是不是初步緩解了單表數(shù)據(jù)量過大影響系統(tǒng)性能的問題?

另外就是每秒 1 萬請求到 5 臺數(shù)據(jù)庫上,每臺數(shù)據(jù)庫就承載每秒 2000 的請求,是不是一下子把每臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的并發(fā)請求降低到了安全范圍內(nèi)?

這樣,降低了數(shù)據(jù)庫的高峰期負載,同時還保證了高峰期的性能。

大量分表來保證海量數(shù)據(jù)下的查詢性能

但是上述的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)還有一個問題,那就是單表數(shù)據(jù)量還是過大,現(xiàn)在訂單表才分為了 5 張表,那么如果訂單一年有 1 億條,每個表就有 2000 萬條,這也還是太大了。

所以還應(yīng)該繼續(xù)分表,大量分表。比如可以把訂單表一共拆分為 1024 張表,這樣 1 億數(shù)據(jù)量的話,分散到每個表里也就才 10 萬量級的數(shù)據(jù)量,然后這上千張表分散在 5 臺數(shù)據(jù)庫里就可以了。

在寫入數(shù)據(jù)的時候,需要做兩次路由,先對訂單 id hash 后對數(shù)據(jù)庫的數(shù)量取模,可以路由到一臺數(shù)據(jù)庫上,然后再對那臺數(shù)據(jù)庫上的表數(shù)量取模,就可以路由到數(shù)據(jù)庫上的一個表里了。

通過這個步驟,就可以讓每個表里的數(shù)據(jù)量非常小,每年 1 億數(shù)據(jù)增長,但是到每個表里才 10 萬條數(shù)據(jù)增長,這個系統(tǒng)運行 10 年,每個表里可能才***的數(shù)據(jù)量。

這樣可以一次性為系統(tǒng)未來的運行做好充足的準備,看下面的圖,一起來感受一下:

全局唯一 id 如何生成

在分庫分表之后你必然要面對的一個問題,就是 id 咋生成?因為要是一個表分成多個表之后,每個表的 id 都是從 1 開始累加自增長,那肯定不對啊。

舉個例子,你的訂單表拆分為了 1024 張訂單表,每個表的 id 都從 1 開始累加,這個肯定有問題了!

你的系統(tǒng)就沒辦法根據(jù)表主鍵來查詢訂單了,比如 id = 50 這個訂單,在每個表里都有!

所以此時就需要分布式架構(gòu)下的全局唯一 id 生成的方案了,在分庫分表之后,對于插入數(shù)據(jù)庫中的核心 id,不能直接簡單使用表自增 id,要全局生成唯一 id,然后插入各個表中,保證每個表內(nèi)的某個 id,全局唯一。

比如說訂單表雖然拆分為了 1024 張表,但是 id = 50 這個訂單,只會存在于一個表里。

那么如何實現(xiàn)全局唯一 id 呢?有以下幾種方案:

方案一:獨立數(shù)據(jù)庫自增 id

這個方案就是說你的系統(tǒng)每次要生成一個 id,都是往一個獨立庫的一個獨立表里插入一條沒什么業(yè)務(wù)含義的數(shù)據(jù),然后獲取一個數(shù)據(jù)庫自增的一個 id。拿到這個 id 之后再往對應(yīng)的分庫分表里去寫入。

比如說你有一個 auto_id 庫,里面就一個表,叫做 auto_id 表,有一個 id 是自增長的。

那么你每次要獲取一個全局唯一 id,直接往這個表里插入一條記錄,獲取一個全局唯一 id 即可,然后這個全局唯一 id 就可以插入訂單的分庫分表中。

這個方案的好處就是方便簡單,誰都會用。缺點就是單庫生成自增 id,要是高并發(fā)的話,就會有瓶頸的,因為 auto_id 庫要是承載個每秒幾萬并發(fā),肯定是不現(xiàn)實的了。

方案二:UUID

這個每個人都應(yīng)該知道吧,就是用 UUID 生成一個全局唯一的 id。

好處就是每個系統(tǒng)本地生成,不要基于數(shù)據(jù)庫來了。不好之處就是,UUID 太長了,作為主鍵性能太差了,不適合用于主鍵。

如果你是要隨機生成個什么文件名了,編號之類的,你可以用 UUID,但是作為主鍵是不能用 UUID 的。

方案三:獲取系統(tǒng)當前時間

這個方案的意思就是獲取當前時間作為全局唯一的 id。但是問題是,并發(fā)很高的時候,比如一秒并發(fā)幾千,會有重復的情況,這個肯定是不合適的。

一般如果用這個方案,是將當前時間跟很多其他的業(yè)務(wù)字段拼接起來,作為一個 id,如果業(yè)務(wù)上你覺得可以接受,那么也是可以的。

你可以將別的業(yè)務(wù)字段值跟當前時間拼接起來,組成一個全局唯一的編號,比如說訂單編號:時間戳 + 用戶 id + 業(yè)務(wù)含義編碼。

方案四:SnowFlake 算法的思想分析

SnowFlake 算法,是 Twitter 開源的分布式 id 生成算法。其核心思想就是:使用一個 64 bit 的 long 型的數(shù)字作為全局唯一 id。

這 64 個 bit 中,其中 1 個 bit 是不用的,然后用其中的 41 bit 作為毫秒數(shù),用 10 bit 作為工作機器 id,12 bit 作為序列號。

給大家舉個例子吧,比如下面那個 64 bit 的 long 型數(shù)字:

  • ***個部分,是 1 個 bit:0,這個是無意義的。
  • 第二個部分是 41 個 bit:表示的是時間戳。
  • 第三個部分是 5 個 bit:表示的是機房 id,10001。
  • 第四個部分是 5 個 bit:表示的是機器 id,1 1001。
  • 第五個部分是 12 個 bit:表示的序號,就是某個機房某臺機器上這一毫秒內(nèi)同時生成的 id 的序號,0000 00000000。

①1 bit:是不用的,為啥呢?

因為二進制里***個 bit 為如果是 1,那么都是負數(shù),但是我們生成的 id 都是正數(shù),所以***個 bit 統(tǒng)一都是 0。

②41 bit:表示的是時間戳,單位是毫秒。

41 bit 可以表示的數(shù)字多達 2^41 - 1,也就是可以標識 2 ^ 41 - 1 個毫秒值,換算成年就是表示 69 年的時間。

③10 bit:記錄工作機器 id,代表的是這個服務(wù)最多可以部署在 2^10 臺機器上,也就是 1024 臺機器。

但是 10 bit 里 5 個 bit 代表機房 id,5 個 bit 代表機器 id。意思就是最多代表 2 ^ 5 個機房(32 個機房),每個機房里可以代表 2 ^ 5 個機器(32 臺機器)。

④12 bit:這個是用來記錄同一個毫秒內(nèi)產(chǎn)生的不同 id。

12 bit 可以代表的***正整數(shù)是 2 ^ 12 - 1 = 4096,也就是說可以用這個 12 bit 代表的數(shù)字來區(qū)分同一個毫秒內(nèi)的 4096 個不同的 id。

簡單來說,你的某個服務(wù)假設(shè)要生成一個全局唯一 id,那么就可以發(fā)送一個請求給部署了 SnowFlake 算法的系統(tǒng),由這個 SnowFlake 算法系統(tǒng)來生成唯一 id。

這個 SnowFlake 算法系統(tǒng)首先肯定是知道自己所在的機房和機器的,比如機房 id = 17,機器 id = 12。

接著 SnowFlake 算法系統(tǒng)接收到這個請求之后,首先就會用二進制位運算的方式生成一個 64 bit 的 long 型 id,64 個 bit 中的***個 bit 是無意義的。

接著 41 個 bit,就可以用當前時間戳(單位到毫秒),然后接著 5 個 bit 設(shè)置上這個機房 id,還有 5 個 bit 設(shè)置上機器 id。

***再判斷一下,當前這臺機房的這臺機器上這一毫秒內(nèi),這是第幾個請求,給這次生成 id 的請求累加一個序號,作為***的 12 個 bit。

最終一個 64 個 bit 的 id 就出來了,類似于:

這個算法可以保證說,一個機房的一臺機器上,在同一毫秒內(nèi),生成了一個唯一的 id。可能一個毫秒內(nèi)會生成多個 id,但是有*** 12 個 bit 的序號來區(qū)分開來。

下面我們簡單看看這個 SnowFlake 算法的一個代碼實現(xiàn),這就是個示例,大家如果理解了這個意思之后,以后可以自己嘗試改造這個算法。

總之就是用一個 64 bit 的數(shù)字中各個 bit 位來設(shè)置不同的標志位,區(qū)分每一個 id。

SnowFlake 算法的實現(xiàn)代碼如下:

  1. public class IdWorker { 
  2.   private long workerId; // 這個就是代表了機器id 
  3.   private long datacenterId; // 這個就是代表了機房id 
  4.   private long sequence; // 這個就是代表了一毫秒內(nèi)生成的多個id的***序號 
  5.   public IdWorker(long workerId, long datacenterId, long sequence) { 
  6.     // sanity check for workerId 
  7.     // 這兒不就檢查了一下,要求就是你傳遞進來的機房id和機器id不能超過32,不能小于0 
  8.     if (workerId > maxWorkerId || workerId < 0) { 
  9.  
  10.       throw new IllegalArgumentException( 
  11.         String.format("worker Id can't be greater than %d or less than 0",maxWorkerId)); 
  12.     } 
  13.  
  14.     if (datacenterId > maxDatacenterId || datacenterId < 0) { 
  15.  
  16.       throw new IllegalArgumentException( 
  17.         String.format("datacenter Id can't be greater than %d or less than 0",maxDatacenterId)); 
  18.     } 
  19.     this.workerId = workerId; 
  20.     this.datacenterId = datacenterId; 
  21.     this.sequence = sequence
  22.   } 
  23.   private long twepoch = 1288834974657L; 
  24.   private long workerIdBits = 5L; 
  25.   private long datacenterIdBits = 5L; 
  26.  
  27.   // 這個是二進制運算,就是5 bit最多只能有31個數(shù)字,也就是說機器id最多只能是32以內(nèi) 
  28.   private long maxWorkerId = -1L ^ (-1L << workerIdBits);  
  29.   // 這個是一個意思,就是5 bit最多只能有31個數(shù)字,機房id最多只能是32以內(nèi) 
  30.   private long maxDatacenterId = -1L ^ (-1L << datacenterIdBits);  
  31.   private long sequenceBits = 12L; 
  32.   private long workerIdShift = sequenceBits; 
  33.   private long datacenterIdShift = sequenceBits + workerIdBits; 
  34.   private long timestampLeftShift = sequenceBits + workerIdBits + datacenterIdBits; 
  35.   private long sequenceMask = -1L ^ (-1L << sequenceBits); 
  36.   private long lastTimestamp = -1L; 
  37.   public long getWorkerId(){ 
  38.     return workerId; 
  39.   } 
  40.   public long getDatacenterId() { 
  41.     return datacenterId; 
  42.   } 
  43.   public long getTimestamp() { 
  44.     return System.currentTimeMillis(); 
  45.   } 
  46.   // 這個是核心方法,通過調(diào)用nextId()方法,讓當前這臺機器上的snowflake算法程序生成一個全局唯一的id 
  47.   public synchronized long nextId() { 
  48.     // 這兒就是獲取當前時間戳,單位是毫秒 
  49.     long timestamp = timeGen(); 
  50.     if (timestamp < lastTimestamp) { 
  51.       System.err.printf( 
  52.         "clock is moving backwards. Rejecting requests until %d.", lastTimestamp); 
  53.       throw new RuntimeException( 
  54.         String.format("Clock moved backwards. Refusing to generate id for %d milliseconds"
  55.                lastTimestamp - timestamp)); 
  56.     } 
  57.  
  58.     // 下面是說假設(shè)在同一個毫秒內(nèi),又發(fā)送了一個請求生成一個id 
  59.     // 這個時候就得把seqence序號給遞增1,最多就是4096 
  60.     if (lastTimestamp == timestamp) { 
  61.  
  62.       // 這個意思是說一個毫秒內(nèi)最多只能有4096個數(shù)字,無論你傳遞多少進來, 
  63.       //這個位運算保證始終就是在4096這個范圍內(nèi),避免你自己傳遞個sequence超過了4096這個范圍 
  64.       sequence = (sequence + 1) & sequenceMask;  
  65.       if (sequence == 0) { 
  66.         timestamp = tilNextMillis(lastTimestamp); 
  67.       } 
  68.  
  69.     } else { 
  70.       sequence = 0; 
  71.     } 
  72.     // 這兒記錄一下最近一次生成id的時間戳,單位是毫秒 
  73.     lastTimestamp = timestamp
  74.     // 這兒就是最核心的二進制位運算操作,生成一個64bit的id 
  75.     // 先將當前時間戳左移,放到41 bit那兒;將機房id左移放到5 bit那兒;將機器id左移放到5 bit那兒;將序號放***12 bit 
  76.     // ***拼接起來成一個64 bit的二進制數(shù)字,轉(zhuǎn)換成10進制就是個long型 
  77.     return ((timestamp - twepoch) << timestampLeftShift) | 
  78.         (datacenterId << datacenterIdShift) | 
  79.         (workerId << workerIdShift) | sequence
  80.   } 
  81.   private long tilNextMillis(long lastTimestamp) { 
  82.  
  83.     long timestamp = timeGen(); 
  84.  
  85.     while (timestamp <= lastTimestamp) { 
  86.       timestamp = timeGen(); 
  87.     } 
  88.     return timestamp
  89.   } 
  90.   private long timeGen(){ 
  91.     return System.currentTimeMillis(); 
  92.   } 
  93.   //---------------測試--------------- 
  94.   public static void main(String[] args) { 
  95.  
  96.     IdWorker worker = new IdWorker(1,1,1); 
  97.  
  98.     for (int i = 0; i < 30; i++) { 
  99.       System.out.println(worker.nextId()); 
  100.     } 
  101.   } 

SnowFlake 算法一個小小的改進思路:其實在實際的開發(fā)中,這個SnowFlake算法可以做一點點改進。

因為大家可以考慮一下,我們在生成唯一 id 的時候,一般都需要指定一個表名,比如說訂單表的唯一 id。

所以上面那 64 個 bit 中,代表機房的那 5 個 bit,可以使用業(yè)務(wù)表名稱來替代,比如用 00001 代表的是訂單表。

因為其實很多時候,機房并沒有那么多,所以那 5 個 bit 用做機房 id 可能意義不是太大。

這樣就可以做到,SnowFlake 算法系統(tǒng)的每一臺機器,對一個業(yè)務(wù)表,在某一毫秒內(nèi),可以生成一個唯一的 id,一毫秒內(nèi)生成很多 id,用*** 12 個 bit 來區(qū)分序號對待。

讀寫分離來支撐按需擴容以及性能提升

這個時候整體效果已經(jīng)挺不錯了,大量分表的策略保證可能未來 10 年,每個表的數(shù)據(jù)量都不會太大,這可以保證單表內(nèi)的 SQL 執(zhí)行效率和性能。

然后多臺數(shù)據(jù)庫的拆分方式,可以保證每臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器承載一部分的讀寫請求,降低每臺服務(wù)器的負載。

但是此時還有一個問題,假如說每臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器承載每秒 2000 的請求,然后其中 400 請求是寫入,1600 請求是查詢。

也就是說,增刪改的 SQL 才占到了 20% 的比例,80% 的請求是查詢。此時假如說隨著用戶量越來越大,又變成每臺服務(wù)器承載 4000 請求了。

那么其中 800 請求是寫入,3200 請求是查詢,如果說你按照目前的情況來擴容,就需要增加一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

但是此時可能就會涉及到表的遷移,因為需要遷移一部分表到新的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上去,是不是很麻煩?

其實完全沒必要,數(shù)據(jù)庫一般都支持讀寫分離,也就是做主從架構(gòu)。

寫入的時候?qū)懭胫鲾?shù)據(jù)庫服務(wù)器,查詢的時候讀取從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,就可以讓一個表的讀寫請求分開落地到不同的數(shù)據(jù)庫上去執(zhí)行。

這樣的話,假如寫入主庫的請求是每秒 400,查詢從庫的請求是每秒 1600。

那么圖大概如下所示:

寫入主庫的時候,會自動同步數(shù)據(jù)到從庫上去,保證主庫和從庫數(shù)據(jù)一致。

然后查詢的時候都是走從庫去查詢的,這就通過數(shù)據(jù)庫的主從架構(gòu)實現(xiàn)了讀寫分離的效果了。

現(xiàn)在的好處就是,假如說現(xiàn)在主庫寫請求增加到 800,這個無所謂,不需要擴容。然后從庫的讀請求增加到了 3200,需要擴容了。

這時,你直接給主庫再掛載一個新的從庫就可以了,兩個從庫,每個從庫支撐 1600 的讀請求,不需要因為讀請求增長來擴容主庫。

實際上線上生產(chǎn)你會發(fā)現(xiàn),讀請求的增長速度遠遠高于寫請求,所以讀寫分離之后,大部分時候就是擴容從庫支撐更高的讀請求就可以了。

而且另外一點,對同一個表,如果你既寫入數(shù)據(jù)(涉及加鎖),還從該表查詢數(shù)據(jù),可能會牽扯到鎖沖突等問題,無論是寫性能還是讀性能,都會有影響。

所以一旦讀寫分離之后,對主庫的表就僅僅是寫入,沒任何查詢會影響他,對從庫的表就僅僅是查詢。

高并發(fā)下的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)設(shè)計總結(jié)

從大的一個簡化的角度來說,高并發(fā)的場景下,數(shù)據(jù)庫層面的架構(gòu)肯定是需要經(jīng)過精心的設(shè)計的。

尤其是涉及到分庫來支撐高并發(fā)的請求,大量分表保證每個表的數(shù)據(jù)量別太大,讀寫分離實現(xiàn)主庫和從庫按需擴容以及性能保證。

這篇文章就是從一個大的角度來梳理了一下思路,各位同學可以結(jié)合自己公司的業(yè)務(wù)和項目來考慮自己的系統(tǒng)如何做分庫分表。

另外就是,具體的分庫分表落地的時候,需要借助數(shù)據(jù)庫中間件來實現(xiàn)分庫分表和讀寫分離,大家可以自己參考 Sharding-JDBC 或者 MyCAT 的官網(wǎng)即可,里面的文檔都有詳細的使用描述。

中華石杉:十余年 BAT 架構(gòu)經(jīng)驗,一線互聯(lián)網(wǎng)公司技術(shù)總監(jiān)。帶領(lǐng)上百人團隊開發(fā)過多個億級流量高并發(fā)系統(tǒng)。現(xiàn)將多年工作中積累下的研究手稿、經(jīng)驗總結(jié)整理成文,傾囊相授。微信公眾號:石杉的架構(gòu)筆記(ID:shishan100)。

 

責任編輯:武曉燕 來源: 石杉的架構(gòu)筆記
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