在 MySQL 集群架構(gòu)中有兩種主流的集群實(shí)現(xiàn)，一種是讀寫(xiě)分離，而另外一種則是數(shù)據(jù)分片。所謂的數(shù)據(jù)分片其實(shí)就是今天要聊的分庫(kù)分表技術(shù)。

分庫(kù)分表技術(shù)不但是日常工作中用于解決數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)量會(huì)急劇增長(zhǎng)，解決單庫(kù)單表性能瓶頸的一種方案，更是面試中的高頻知識(shí)點(diǎn)。

在阿里巴巴的《Java 開(kāi)發(fā)手冊(cè)》中規(guī)定：當(dāng)單表的數(shù)據(jù)超過(guò) 500 萬(wàn)，或單表的大小超過(guò) 2GB 時(shí)，就要考慮分庫(kù)分表了。那么什么是分庫(kù)分表呢？

1.分庫(kù)分表

首先來(lái)說(shuō)，“分庫(kù)分表”不是一個(gè)技術(shù)，而是兩個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，它分為：

1. 分庫(kù)

垂直分庫(kù)

水平分庫(kù)

2. 分表

垂直分表

水平分表

1.1 垂直分庫(kù)

垂直分庫(kù)是按照業(yè)務(wù)將不同的表拆分到不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中。例如，在一個(gè)電商數(shù)據(jù)庫(kù)中的用戶表和訂單表分別存放到不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中，如下圖所示：

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1.2 水平分庫(kù)

水平分庫(kù)是將數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則（如用戶 ID 取模、哈希等）分布到不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中。比如，根據(jù)用戶 ID 對(duì) 10 取模，將用戶數(shù)據(jù)分布到 10 個(gè)不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中，每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)都保存著完整的數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)，如下圖所示：

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1.3 垂直分表

垂直分表是將一張表按照列的相關(guān)性拆分成多張表。例如，將一個(gè)包含大量字段的用戶表，拆分為用戶基本信息表和用戶擴(kuò)展信息表，如下圖所示：

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1.4 水平分表

水平分表是將一張表的數(shù)據(jù)按照行進(jìn)行拆分。例如按照用戶 ID 的范圍或者哈希值將數(shù)據(jù)拆分到不同的表中。

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如果搞不清楚什么是垂直分表和什么是水平分表？可以參考一下這幅圖思考一下：

2.技術(shù)實(shí)現(xiàn)

分庫(kù)分表的主流實(shí)現(xiàn)技術(shù)有以下兩種：

• MyCat
• Apache Sharding Sphere

Sharding Sphere 相比于 MyCat 來(lái)說(shuō)，它的優(yōu)勢(shì)是：

• 功能更多：除了讀寫(xiě)分離和分庫(kù)分表之外，還提供了數(shù)據(jù)加密、流量質(zhì)量、數(shù)據(jù)遷移等功能。
• 社區(qū)更活躍度和生態(tài)更好：Sharding Sphere 擁有活躍的社區(qū)和豐富的文檔，生態(tài)系統(tǒng)較為完善，有更多的用戶和開(kāi)發(fā)者參與。
• 靈活性和擴(kuò)展性：Sharding Sphere 靈活性更高，擴(kuò)展性也更好，它可以方便地與其他技術(shù)集成，這方便 MyCat 支持的比較有限。

3.Sharding Sphere

Sharding Sphere 最早是當(dāng)當(dāng)網(wǎng)的內(nèi)部框架，后面捐獻(xiàn)給了 Apache，目前也是分庫(kù)分表的主流技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，在 Sharding Sphere 中有兩種分庫(kù)分表的技術(shù)實(shí)現(xiàn)：

• Sharding Sphere JDBC：定位為輕量級(jí) Java 框架，在 Java 的 JDBC 層提供的額外服務(wù)。它使用客戶端直連數(shù)據(jù)庫(kù)，以 jar 包形式提供服務(wù)，無(wú)需額外部署和依賴，可理解為增強(qiáng)版的 JDBC 驅(qū)動(dòng)，完全兼容 JDBC 和各種 ORM 框架。

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• Sharding Sphere Proxy：定位為透明化的數(shù)據(jù)庫(kù)代理端，通過(guò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)二進(jìn)制協(xié)議，對(duì)異構(gòu)語(yǔ)言提供支持。 目前提供 MySQL 和 PostgreSQL 協(xié)議，透明化數(shù)據(jù)庫(kù)操作，對(duì) DBA 更加友好。

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它們的區(qū)別如下：

課后思考

Sharding Sphere JDBC 和 Sharding Sphere Proxy 使用場(chǎng)景分別是啥？ShardingSphere-JDBC 具體實(shí)現(xiàn)步驟有哪些？說(shuō)說(shuō)它的實(shí)現(xiàn)原理？