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資料庫水準切分方法


原文出處: codebean   

在大中型專案中,在資料庫設計的時候,考慮到資料庫最大承受資料量,通常會把資料庫或者資料表水準切分,以降低單個庫,單個表的壓力。我這裡介紹兩個我們專案中常用的資料切分方法。當然這些方法都是在程式中使用一定的技巧來路由到具體的表的。首先我們要確認根據什麼來水準切分?在我們的系統(SNS)中,使用者的UID貫穿系統,唯一自增長,根據這個資料欄分表,再好不過。

方法一:使用MD5雜湊

做法是對UID進行md5加密,然後取前幾位(我們這裡取前兩位),然後就可以將不同的UID雜湊到不同的使用者表(user_xx)中了。

MySQL1234function getTable( $uid ){  $ext = substr ( md5($uid) ,0 ,2 );  return "user_".$ext;}

通過這個技巧,我們可以將不同的UID分散到256中使用者表中,分別是user_00,user_01 …… user_ff。因為UID是數字且遞增,根據md5的演算法,可以將使用者資料幾乎很均勻的分別到不同的user表中。

但是這裡有個問題是,如果我們的系統使用者越來越多,勢必單張表的資料量越來越大,而且根據這種演算法無法擴充套件表,這又會回到文章開頭出現的問題了。


方法二:使用移位

  具體方法是:

MySQL12public function getTable( $uid ) {       return "user_" . sprintf( "%04d", ($uid >> 20) );}

這裡,我們將uid向右移動20位,這樣我們就可以把大約前100萬的使用者資料放在第一個表user_0000,第二個100萬的使用者資料放在第二個表user_0001中,這樣一直下去,如果我們的使用者越來越多,直接新增使用者表就行了。由於我們保留的表字尾是四位,這裡我們可以新增1萬張使用者表,即user_0000,user_0001 …… user_9999。一萬張表,每張表100萬資料,我們可以存100億條使用者記錄。當然,如果你的使用者資料比這還多,也不要緊,你只要改變保留表字尾來增加可以擴充套件的表就行了,如如果有1000億條資料,每個表存100萬,那麼你需要10萬張表,我們只要保留表字尾為6位即可。

上面的演算法還可以寫的靈活點:


MySQL123456789/** * 根據UID分表演算法 *   * @param int $uid  //使用者ID * @param int $bit    //表字尾保留幾位 * @param int $seed //向右移動位數 */ function getTable( $uid , $bit , $seed ){    return "user_" . sprintf( "%0{$bit}d" , ($uid >> $seed) );}

總結:

上面兩種方法,都要對我們當前系統使用者資料量做出可能最大的預估,並且對資料庫單個表的最大承受量做出預估。

比如第二種方案,如果我們預估我們系統使用者是100億,單張表的最優資料量是100萬,那麼我們就需要將UID移動20來確保每個表是100萬的資料,保留使用者表(user_xxxx)四位來擴充套件1萬張表。

又如第一種方案,每張表100萬,md5後取前兩位,就只能有256張表了,系統資料庫就是:256*100萬;如果你係統的總資料量的比這還多,那你實現肯定要MD5取前三位或者四位甚至更多位了。

兩種方法都是將資料水準切分到不同的表中,相對第一種方法,第二種方法更具擴充套件性。。。


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