分庫(kù)分表常見算法

分庫(kù)分表分片策略選擇，主要考慮兩個(gè)原則：

0. 當(dāng)前業(yè)務(wù)是否真的需要分庫(kù)分表，分庫(kù)分表雖然可以減少單庫(kù)單表的數(shù)據(jù)壓力，處于一個(gè)良好的查詢響應(yīng)范圍，但是帶來的問題也比較多，比如事務(wù)，數(shù)據(jù)查詢等等，所以我認(rèn)為不到萬不得已，不要進(jìn)行分庫(kù)分表。
1. 既然已經(jīng)決定了要進(jìn)行分庫(kù)分表，分庫(kù)分表分片策略選擇就比較重要。

哈希取模算法

根據(jù)某一列的哈希值來拆分表，比如將用戶的 email 按照哈希值來拆分表，以達(dá)到數(shù)據(jù)分布均勻的目的。hash(字段) mod 數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例數(shù)或子表數(shù)量，是最為常見的一種路由方式。

public class ModTest {
   public static void main(String[] args){
       // 數(shù)量
       int num = 3;
       String key = UUID.randomUUID().toString();
       // hash值：返回一個(gè)數(shù)的絕對(duì)值
       long hash = Math.abs((long) key.hashCode());
       System.out.println(hash % num);
  }
}

優(yōu)點(diǎn)：

1. 數(shù)據(jù)均衡：哈希拆分可以將數(shù)據(jù)均衡地分布在不同的表中，避免某一個(gè)表數(shù)據(jù)量過大，從而導(dǎo)致性能問題。
2. 橫向擴(kuò)展：當(dāng)數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)時(shí)，可以通過增加新的表來進(jìn)行橫向擴(kuò)展，而不需要進(jìn)行縱向擴(kuò)展。

缺點(diǎn)：

1. 就是擴(kuò)容麻煩，需要重新計(jì)算每一行數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的哈希值。
2. 不適用于歸檔：哈希拆分沒有考慮時(shí)間因素，因此無法將歷史數(shù)據(jù)歸檔到單獨(dú)的表中。

容量（時(shí)間）范圍算法

• 按照范圍拆分：根據(jù)某一列的值來拆分表，比如將 id 從 1 到 1000 的數(shù)據(jù)拆分到第一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，將 id 從 1001 到 2000 的數(shù)據(jù)拆分到第二個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，依此類推。
• 時(shí)間拆分：根據(jù)時(shí)間來拆分表，比如將當(dāng)月的數(shù)據(jù)拆分到當(dāng)月的表中，將去年的數(shù)據(jù)拆分到去年的表中，依此類推。

優(yōu)點(diǎn)：

1. 方便進(jìn)行橫向擴(kuò)展：當(dāng)數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)時(shí)，可以通過增加新的表來進(jìn)行橫向擴(kuò)展，而不需要進(jìn)行縱向擴(kuò)展。
2. 規(guī)則簡(jiǎn)單，容易理解。
3. 歷史數(shù)據(jù)可以進(jìn)行單獨(dú)的歸檔。

缺點(diǎn)：

1. 數(shù)據(jù)傾斜，數(shù)據(jù)熱點(diǎn)可能存在于某個(gè)范圍或者時(shí)間段中，數(shù)據(jù)庫(kù)壓力分?jǐn)偛痪鶆?/span>

范圍 + 取模算法

將范圍拆分和取模算法結(jié)合起來使用。

1. 將數(shù)據(jù)按照范圍放到不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中。
2. 取模運(yùn)算，將數(shù)據(jù)分配到不同的數(shù)據(jù)表中。

總結(jié)

分庫(kù)分表是一種數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)技術(shù)，其目的是為了提高數(shù)據(jù)庫(kù)的性能和擴(kuò)展性。它通過將數(shù)據(jù)庫(kù)的表拆分到多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中來實(shí)現(xiàn)這一目的。

要根據(jù)實(shí)際的業(yè)務(wù)情況進(jìn)行組合，例如省、市；男、女；年齡；等等都可以作為策略。

• 增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性：分庫(kù)分表會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，有時(shí)候需要額外的中間件（MyCat）來實(shí)現(xiàn)，并且需要在程序中額外處理分庫(kù)分表的邏輯。分頁、排序、跨節(jié)點(diǎn)聯(lián)合查詢等等問題。
• 降低了事務(wù)的原子性：由于分庫(kù)分表會(huì)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)或表中，因此在一次事務(wù)中可能涉及多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，降低了事務(wù)的原子性。如何解決跨庫(kù)事務(wù)問題。
• 對(duì)性能的影響不確定：分庫(kù)分表并不是一定能提高性能，具體的性能提升取決于實(shí)際情況，如果沒有正確地進(jìn)行分庫(kù)分表，可能會(huì)導(dǎo)致性能下降。
• 需要進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移：如果需要擴(kuò)展分庫(kù)分表的范圍，可能需要進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移，這會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)。

總之，分庫(kù)分表有一些優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也有一些缺點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中需要謹(jǐn)慎考慮。