存储分库分表
Ⅰ 数据库为什么分库分表
数据库涉及各种领域。即使同一领域也有不同需求,且有各种数据库软件,分库是很正常的。一个数据库内需要各种关系表,来避免冗余信息,使得数据库储存、检索效率提高。
数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,它产生于距今六十多年前,随着信息技术和市场的发展,特别是二十世纪九十年代以后,数据管理不再仅仅是存储和管理数据,而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
在信息化社会,充分有效地管理和利用各类信息资源,是进行科学研究和决策管理的前提条件。数据库技术是管理信息系统、办公自动化系统、决策支持系统等各类信息系统的核心部分,是进行科学研究和决策管理的重要技术手段。
Ⅱ 大数据量最近的存储分表常见算法
大数据量最近的存储分表常见算法
当一个应用的数据量大的时候,我们用单表和单库来存储会严重影响操作速度,如mysql的myisam存储,我们经过测试,200w以下的时候,mysql的访问速度都很快,但是如果超过200w以上的数据,他的访问速度会急剧下降,影响到我们webapp的访问速度,而且数据量太大的话,如果用单表存储,就会使得系统相当的不稳定,mysql服务很容易挂掉。所以当数据量超过200w的时候,建议系统工程师还是考虑分表.
以下是几种常见的分表算法。
1.按自然时间来分表/分库;
如一个应用的数据在一年后数据量会达到200w左右,那么我们就可以考虑用一年的数据来做为一个表或者库来存储,例如,表名为app,那么2010年的数据就是app_2010,app_2011;如果数据量在一个月就达到了200w左右,那么我们就可以用月份来分,app_2010_01,app_2010_02.
2.按数字类型hash分表/分库;
如果我们要存储用户的信息,我们应用的注册量很大,我们用单表是不能满足存储需求的,那么我们就可以用用户的编号来进行hash,常见的是用取余操作,如果我们要分30张表来存储用户的信息,那么用户编号为1的用户1%30=1,那么我们就存在user_01表里,如用户的编号为500,那么500%30=20,那么我们就将此用户的信息存储在user_20的表里.
3.按md5值来分表/分库;
我们假设要存储用户上传的文件,如果上传量大的话,也会带来系统的瓶颈问题,我们做过试验,在一个文件夹下如果超过200个文件的话,文件的浏览效率会降低,当然,这个不属于我们本文讨论的范围,这块也要做散列操作.我们可以用文件的用户名来md5或者用文件的md5校验值来做,我们就可以用md5的前5位来做hash,这样最多我们就可以得到5^5=3125个表,每次在存储文件的时候,就可以用文件名的md5值的前5位来确定这个文件该存那张表.
4.实例:某微博的url加密算法和存储策略的猜想.
现在好多微博都用这样的url来访问,如果他们的域名为www.example.com,那么如果你发微博的时候,你会发现你所发的url都变成了http://t.cn/Mx4ja1,这样的形式,他们是怎么进行这样的转换呢?我猜想就是用到了我们上面讲的md5的存储和查找规则,用你发的url来进行md5,得到md5值之后,如我们例子来说,就会用前6位来进行分表.
5.分表所带来的问题.
分表也会带来一系列的问题,如分页的实现,统计的实现,如果我们要做一个所有数据的分页,那么我们得每张表都得遍历一遍,这样访问效率会很低下.之前我尝试过用mysql的代理来实现,最终用tcsql来实现了.
6.分表算法的选择.
首先,分表适合于没有大的列表的应用来使用,要不然,会为这部分做好多额外的工作,如果你的应用数据量不是特别大的话,最好别用分表。7.针对每秒插入数据500+的设想为什么要这个呢,因为很多数据库在数据上千万级别后,每秒插入数据的数度不是很快了,所以500/秒的速度够呛,解决方案设想:建立数据总表及两个缓冲表,结构完全相同,将数据先插入其中一个缓冲表中,等到一定时间(插入效率降低之前),转向插入另一个缓冲表,同时启动一个后台进程将第
一个缓冲表的的数据转入总表,转入总表后删除第一个缓冲表中的数据; 再等到一定时间(还是插入效率降低之前),转向插入第一个缓冲表,这时启动一个后台进程将第
二个缓冲表的的数据转入总表,转入总表后删除第二个缓冲表中的数据; 如此循环往复...
如果后台进程处理的时间超过两个缓冲表的循环周期的话,甚至可以考虑建立三个乃至四个缓冲表。
这仅仅是解决插入效率,查询什么的问题也大。
Ⅲ 数据库分区和分表的区别
分区、分表、分库的详细理解
一、什么是分区、分表、分库
分区
就是把一张表的数据分成N个区块,在逻辑上看最终只是一张表,但底层是由N个物理区块组成的
分表
就是把一张表按一定的规则分解成N个具有独立存储空间的实体表。系统读写时需要根据定义好的规则得到对应的字表明,然后操作它。
分库
一旦分表,一个库中的表会越来越多
将整个数据库比作图书馆,一张表就是一本书。当要在一本书中查找某项内容时,如果不分章节,查找的效率将会下降。而同理,在数据库中就是分区。
二、常用的单机数据库的瓶颈
问题描述
单个表数据量越大,读写锁,插入操作重新建立索引效率越低。
单个库数据量太大(一个数据库数据量到就是极限)
单个数据库服务器压力过大
读写速度遇到瓶颈(并发量几百)
三、分区
什么时候考虑使用分区?
一张表的查询速度已经慢到影响使用的时候。
sql经过优化
数据量大
表中的数据是分段的
对数据的操作往往只涉及一部分数据,而不是所有的数据
分区解决的问题
主要可以提升查询效率
分区的实现方式(简单)
mysql5 开始支持分区功能
四、分表
什么时候考虑分表?
一张表的查询速度已经慢到影响使用的时候。
sql经过优化
数据量大
当频繁插入或者联合查询时,速度变慢
分表解决的问题
分表后,单表的并发能力提高了,磁盘I/O性能也提高了,写操作效率提高了
查询一次的时间短了
数据分布在不同的文件,磁盘I/O性能提高
读写锁影响的数据量变小
插入数据库需要重新建立索引的数据减少
分表的实现方式(复杂)
需要业务系统配合迁移升级,工作量较大
分区和分表的区别与联系
分区和分表的目的都是减少数据库的负担,提高表的增删改查效率。
分区只是一张表中的数据的存储位置发生改变,分表是将一张表分成多张表。
当访问量大,且表数据比较大时,两种方式可以互相配合使用。
当访问量不大,但表数据比较多时,可以只进行分区。
常见分区分表的规则策略(类似)
Range(范围)
Hash(哈希)
按照时间拆分
Hash之后按照分表个数取模
在认证库中保存数据库配置,就是建立一个DB,这个DB单独保存user_id到DB的映射关系
Ⅳ 如何实现mysql的分库分表
1,接收到sql;2,把sql放到排队队列中 ;3,执行sql;4,返回执行结果。在这个执行过程中最花时间在什么地方呢?第一,是排队等待的时间,第二,sql的执行时间。其实这二个是一回事,等待的同时,肯定有sql在执行。所以我们要缩短sql的执行时间。
mysql中有一种机制是表锁定和行锁定,为什么要出现这种机制,是为了保证数据的完整 性,我举个例子来说吧,如果有二个sql都要修改同一张表的同一条数据,这个时候怎么办呢,是不是二个sql都可以同时修改这条数据呢?很显然mysql 对这种情况的处理是,一种是表锁定(myisam存储引擎),一个是行锁定(innodb存储引擎)。表锁定表示你们都不能对这张表进行操作,必须等我对 表操作完才行。行锁定也一样,别的sql必须等我对这条数据操作完了,才能对这条数据进行操作。如果数据太多,一次执行的时间太长,等待的时间就越长,这 也是我们为什么要分表的原因。
Ⅳ MySQL优化分库分表,为什么要分表,分表以后
1 基本思想之什么是分库分表?
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。
Ⅵ 数据库为什么要分库分表,数据库分库分表
1 基本思想之什么是分库分表?
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。
Ⅶ Mysql分表和分区的区别,分库分表介绍与区别(
一,什么是mysql分表,分区
什么是分表,从表面意思上看呢,就是把一张表分成N多个小表,具体请看mysql分表的3种方法
什么是分区,分区呢就是把一张表的数据分成N多个区块,这些区块可以在同一个磁盘上,也可以在不同的磁盘上,具体请参考mysql分区功能详细介绍,以及实例
二,mysql分表和分区有什么区别呢
1,实现方式上
a),mysql的分表是真正的分表,一张表分成很多表后,每一个小表都是完正的一张表,都对应三个文件,一个.MYD数据文件,.MYI索引文件,.frm表结构文件。
Sql代码
[root@BlackGhosttest]#ls|grepaa
aa#P#p1.MYD
aa#P#p1.MYI
aa#P#p3.MYD
aa#P#p3.MYI
aa.frm
aa.par
Ⅷ mysql怎样分库
1
基本思想之什么是分库分表?
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。
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