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1 基本思想之什么是分库分表?
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从字面上简单理解,就是把原本存储于一个库的数据分块存储到多个库上,把原本存储于一个表的数据分块存储到多个表上。
2 基本思想之为什么要分库分表?
数据库中的数据量不一定是可控的,在未进行分库分表的情况下,随着时间和业务的发展,库中的表会越来越多,表中的数据量也会越来越大,相应地,数据操作,增删改查的开销也会越来越大;另外,由于无法进行分布式式部署,而一台服务器的资源(CPU、磁盘、内存、IO等)是有限的,最终数据库所能承载的数据量、数据处理能力都将遭遇瓶颈。
3 分库分表的实施策略。
分库分表有垂直切分和水平切分两种。
3.1 何谓垂直切分,即将表按照功能模块、关系密切程度划分出来,部署到不同的库上。例如,我们会建立定义数据库workDB、商品数据库payDB、用户数据库userDB、日志数据库logDB等,分别用于存储项目数据定义表、商品定义表、用户数据表、日志数据表等。
3.2 何谓水平切分,当一个表中的数据量过大时,我们可以把该表的数据按照某种规则,例如userID散列,进行划分,然后存储到多个结构相同的表,和不同的库上。例如,我们的userDB中的用户数据表中,每一个表的数据量都很大,就可以把userDB切分为结构相同的多个userDB:part0DB、part1DB等,再将userDB上的用户数据表userTable,切分为很多userTable:userTable0、userTable1等,然后将这些表按照一定的规则存储到多个userDB上。
3.3 应该使用哪一种方式来实施数据库分库分表,这要看数据库中数据量的瓶颈所在,并综合项目的业务类型进行考虑。
如果数据库是因为表太多而造成海量数据,并且项目的各项业务逻辑划分清晰、低耦合,那么规则简单明了、容易实施的垂直切分必是首选。
而如果数据库中的表并不多,但单表的数据量很大、或数据热度很高,这种情况之下就应该选择水平切分,水平切分比垂直切分要复杂一些,它将原本逻辑上属于一体的数据进行了物理分割,除了在分割时要对分割的粒度做好评估,考虑数据平均和负载平均,后期也将对项目人员及应用程序产生额外的数据管理负担。
在现实项目中,往往是这两种情况兼而有之,这就需要做出权衡,甚至既需要垂直切分,又需要水平切分。我们的游戏项目便综合使用了垂直与水平切分,我们首先对数据库进行垂直切分,然后,再针对一部分表,通常是用户数据表,进行水平切分。
4 分库分表存在的问题。
4.1 事务问题。
在执行分库分表之后,由于数据存储到了不同的库上,数据库事务管理出现了困难。如果依赖数据库本身的分布式事务管理功能去执行事务,将付出高昂的性能代价;如果由应用程序去协助控制,形成程序逻辑上的事务,又会造成编程方面的负担。
4.2 跨库跨表的join问题。
在执行了分库分表之后,难以避免会将原本逻辑关联性很强的数据划分到不同的表、不同的库上,这时,表的关联操作将受到限制,我们无法join位于不同分库的表,也无法join分表粒度不同的表,结果原本一次查询能够完成的业务,可能需要多次查询才能完成。
4.3 额外的数据管理负担和数据运算压力。
额外的数据管理负担,最显而易见的就是数据的定位问题和数据的增删改查的重复执行问题,这些都可以通过应用程序解决,但必然引起额外的逻辑运算,例如,对于一个记录用户成绩的用户数据表userTable,业务要求查出成绩最好的100位,在进行分表之前,只需一个order by语句就可以搞定,但是在进行分表之后,将需要n个order by语句,分别查出每一个分表的前100名用户数据,然后再对这些数据进行合并计算,才能得出结果。
大数据量?那是数据库的架构设计的问题了,跟PHP框架,甚至跟语言都没有关系。
要考虑数据库的分表分库,数据库服务器的集群等操作
我前几天有一个面试,面试题就是有这样一道题。先把自己的思路说一下,因为信息量非常的大,所以我采用了分表,分成24张表,每个小时一张,虽然凌晨时刻的表可能很少数据,但这样sum字段的问题就容易解决了,我理解的sum字段是一个小时同一个用户在相同的环境的登陆次数。这样理解不知对否,请网友自行甄辨。然后我通过PHP中的fgets函数一行一行的数据取出,入表。实验了几万条数据是没有问题的,但是上亿条数据可能够呛。这一点也请网友注意,我也是新手。只是看到这里没有答案,给大家一个参考。废话不多,看流程:
日志文件(access.log)格式:
200 /alipeng.gif?zoneid=2bannerid=44clentid=6materialid=64redirect=http%3a%2f%2f;time=1384444800.832ip=127.0.0.1user_agent=Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/31.0.1650.48 Safari/537.36utrace=a6dbdd2f6a37b946165b7ae98dcd4f79
502 /alipeng.gif?zoneid=2bannerid=44clentid=6materialid=64redirect=http%3a%2f%2f;time=1384444800.904ip=127.0.0.1user_agent=Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/31.0.1650.48 Safari/537.36utrace=a6dbdd2f6a37b946165b7ae98dcd4f79
配置文件cfg.php:
define(HOST,'localhost');//主机名
define(USER,'root');//数据库账号
define(PASS,'111111');//数据库密码
define(DBNAME,'test');//所用的数据库
define(CHARSET,'utf8');//使用的字符集
具体代码test.php:
?php
header("content-type:text/html;charset=utf-8");
require './cfg.php';
$link = mysql_connect(HOST,USER,PASS) or die('连接数据库失败');
//程序中自动建库和建表,这样一定程度上拖慢了程序的速度
//创建数据库
$crdb="create database if not exists ".DBNAME;
if(!mysql_query($crdb)){
die('创建数据库失败');
}
//链接数据库
mysql_select_db(DBNAME) or die('选择数据库失败');
mysql_set_charset(CHARSET);
//因为数据量很大我将数据按小时分表,分成24个表,每小时一个表,这样num字段的值也好做统计
//数据循环建表
for($i=0;$i24;$i++){
if($i10){
$tbhz='0'.$i;//如果前10张表,表后缀应该是00-09
}else{
$tbhz=$i;
}
$ctbsql="create table if not exists logininfo_{$tbhz}(
id int not null auto_increment primary key,
zoneid int not null default 0,
bannerid int not null default 0,
clentid int not null default 0,
materialid int not null default 0,
redirect char(200) not null default '',
time char(16) not null default '',
user_agent char(200) not null default '',
utrace char(32) not null default '',
sum int not null default 0
)TYPE=MyISAM DEFAULT CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci";
mysql_query($ctbsql);
}
//打开文件
$file=fopen("./access.log",'r') or die("打开文件失败");
//对文件内容进行循环,直到文件末尾才停止
while (!feof($file)){
//每次读取一行
$line = fgets($file,1024);
//状态是200的进行写入数据库操作
if(preg_match('/^200/',$line)){
$pinfo=parse_url($line);//url信息
$ext=$pinfo['query'];//取得传递的各个参数
$parray=explode('',$ext);//根据分解为数组
//因为分解为数组后并不是要的值,所以要对值进行一次截取,将等号及等号左边的都去掉
foreach($parray as $val){
$narray[]=ltrim(strstr($val,'='),'=');
}
$narray[8]=rtrim($narray[8],'_');
//截取时间的秒数
$getmun=substr($parray[5],5,10);
$time=date('Y-m-d H',$getmun);//将秒数转化为时间类型。
//得到表后缀
$tbhz=date('H',$getmun);
$sql="insert into logininfo_{$tbhz} values(null,'{$narray[0]}','{$narray[1]}','{$narray[2]}','{$narray[3]}','{$narray[4]}','{$time}','{$narray[7]}','{$narray[8]}',0)";
//echo $sql;
$res=mysql_query($sql);//执行插入
if(!$res || !mysql_affected_rows()0){
die('写入数据库失败');
}
unset($narray);//循环一次将narray销毁,为下一次循环做准备
//var_dump(parse_url($line)['query']);
}
}
fclose($file);//关闭
//因为sum字段还是0,下面代码段需要处理sum字段的值
//24张表循环处理
for($i=0;$i24;$i++){
if($i10){
$tbhz='0'.$i;//如果前10张表,表后缀应该是00-09
}else{
$tbhz=$i;
}
//该sql语句是把同一个小时内,并且符合条件相等的登陆的总次数和需要的登陆信息查出,为下面修改sum做准备
$sql="SELECT COUNT('zoneid') AS sum,zoneid,bannerid,clentid,materialid,redirect,user_agent,utrace FROM logininfo_{$tbhz} GROUP BY zoneid,bannerid,clentid,materialid,redirect,user_agent,utrace";
//发送查询sql
$res=mysql_query($sql);
if($res mysql_num_rows($res)0){
while($row=mysql_fetch_assoc($res)){
//修改sum字段,即同一小时内的登陆次数
$upsql="update logininfo_{$tbhz} set sum='{$row['sum']}' where zoneid='{$row['zoneid']}' and bannerid='{$row['bannerid']}' and clentid='{$row['clentid']}' and materialid='{$row['materialid']}' and redirect='{$row['redirect']}' and user_agent='{$row['user_agent']}' and utrace='{$row['utrace']}'";
//发送修改sql,执行修改sum
$upres=mysql_query($upsql);
if(!$upres){
die('修改登陆sum失败');
}
}
}
}
echo '数据成功入表';
使用说明:
将配置文件cfg.php中的连接数据库账号、密码修改为自己本机的(默认新增的库名是test)
直接运行test1.php
用原生php来写,封装一个db类,封装一个table类,通过工厂模式来创建某个库某个表的对象,有了这个对象就可以操作分库分表了;这个中间件可以有自己的命名空间。