ddbs簡介

    本文從個人項目經歷來說一點自己對ddbs的理解，包括催生ddbs的原因，ddbs的基本原理，其解決了哪些問題，還有哪些不足。歡迎大家討論、斧正。

    業務規模較小時，使用單機mysql作存儲。但伴隨業務發展，存儲容量和并發能力會有瓶頸。

    首先，假設單機的硬盤為1.8T，也可以掛更大容量硬盤，但仍有限。

    其次，單機的讀寫并發能力有限，假設峰值寫入qps1000，峰值讀取qps3000，網卡對讀取時流量也有要求，單次訪問的讀取量不應過大。

    單機的鏈接數也有限。

    那么，當使用單機mysql的業務發展，受到以上瓶頸時，一般的思路會是什么呢？一臺機器不行，用兩臺呢，再不行，擴展更多臺。

    一臺擴展為兩臺，磁盤容量擴大了，通過分表，將表打散在不同機器上，共同承擔寫入任務，并發也提高了，感覺這個思路是對的。

    那么在這個過程中，我們需要做什么？

    業務發展到單機無法承受，即使在單機上，很多表應該也做過分表了。一般會根據業務選擇分表鍵。單個表的大小mysql也有一定要求，一般存儲量不大于1G，單條記錄小一些，一般不超過1k，條數一般不超過1000萬條，最多不超過5000萬條，否則表的使用和維護效率都很低。假設業務已經做了足夠多的分表，滿足三年的數據增長需要，第一年過后，每個分表的條數達到200萬條，整機存儲容量使用了一半，此時我們想拆分為兩臺機器。

    此時我們可以將原機器上部分表數據同步到新機器上，并在model層抽象一個路由層，將對數據庫的操作發到不同的機器上，上層業務仍可以認為在使用單機。此時可以將原機器上不歸屬自己管理范圍的表刪除，騰出空間。

    一臺變成了兩臺，向分布式走了一步。此時存儲容量和并發都提高了，由路由層管理兩臺機器。如果兩臺或今后的多臺機器，并發數高于路由層處理能力怎么辦？那還要把路由層機器也擴一下，把路由規則都寫進去，大家按一個格則辦事。

    經過上面的一番折騰，數據庫機器水平擴展，解決了單機存在的一些問題。在這個擴展的過程中，是否會對業務產生中斷影響呢？

    會有一點影響。至少在路由層改路由表時，會中斷數據庫的寫入，讀取此時可以不中斷。

    ddbs中，使用到的多臺機器，都叫做分片。分片提高了系統存儲容量和并發能力，引入分片，也是系統的復雜度提高了，需要引入路由層機器，路由機器也可能需要擴展，復雜操作，還需要添加更多邏輯功能。但至少可以可業務邏輯區分開，業務可以把ddbs當做單機在使用。

    那么ddbs有哪些不足呢？

    ddbs還是要基于分表、分片實現的。那么對數據庫的任何操作，首要條件是需要指明操作的分表鍵。沒有這個維度的準確值，就不能對數據庫操作，當然除非是備用庫，那你隨便掃表，因為備用庫可以轉為冗余安全，不走線上流量，可以做統計任務。

    單指明分表鍵還不行，還要注意操作的數據可能會分布在不同分表、不同分片中，這樣的操作會引發ddbs產生大量并發操作，業務的一個請求就會占用多個機器多個鏈接，使ddbs得并發能力大打折扣。比如‘where 分表鍵 in （）’操作，這種操作要慎重，in中個數不可太多。

     分表鍵最好選用×××，字符串型，可能hash后分配不均，表大小不均衡。

    事物操作在ddbs中的實現，非常耗費系統性能。事務類操作需要路由控制層控制整個操作過程，期中可能涉及多個分片，多個不同的表的操作，對系統整體可用性要求高。