分布式唯一ID系列(3)——数据库自增ID机制适合做分布式ID吗

本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS PostgreSQL,高可用系列 2核4GB
RDS MySQL Serverless 高可用系列,价值2615元额度,1个月
简介: 分布式Id之数据库自增ID机制原理介绍 在分布式里面,数据库的自增ID机制的主要原理是:数据库自增ID和mysql数据库的replace_into()函数实现的。这里的replace数据库自增ID和mysql数据库的replace_into()函数实现的。

数据库自增ID机制原理介绍

在分布式里面,数据库的自增ID机制的主要原理是:数据库自增ID和mysql数据库的replace_into()函数实现的。这里的replace数据库自增ID和mysql数据库的replace_into()函数实现的。这里的replace into跟insert功能类似,不同点在于:replace into首先尝试插入数据列表中,如果发现表中已经有此行数据(根据主键或唯一索引判断)则先删除,再插入。否则直接插入新数据。

单机mysql数据库的自增id实现如下所示 :

首先表结构如下所示

create table t_test(
    id bigint(20) unsigned not null auto_increment PRIMARY KEY,
    stub char(1) not null default '',
    unique key stub (stub)
)

然后我们插入的sql语句和查询的语句如下所示

replace into t_test (stub) values('b');
select last_insert_id();

此时可以看到看到我们刚刚插入的id值是1

1565142592

以上就是单机版mysql的自增id的实现过程,但是这里讲的是分布式id,所以我们要分析一下数据库的自增ID机制在分布式里面是怎么实现的。

分布式id在数据库里面的实现过程:

既然是分布式id,那么最少要使用两个数据库,这里我们使用3台来讲解,为了保证每一台数据库里面的id自增的时候不会重复,那么我们就要给每一台数据库设置auto-increment-increment和auto-increment-offset这两个属性值(auto-increment-increment表示每一台数据库的起始id值,然后auto-increment-offset表示每一台数据库每一次的增加数字),设置值如下所示

Server1:
auto-increment-increment = 1
auto-increment-offset = 3

Server2:
auto-increment-increment = 2
auto-increment-offset = 3

Server2:
auto-increment-increment = 3
auto-increment-offset = 3

那么如果我们有n台数据库的话,那么上面的auto-increment-increment和auto-increment-offset这两个属性值应该怎么设计呢,我们给每一台数据库设置初始值分别为1,2,3...N,然后每一台数据库自增步长为机器的台数N,如下图所示

1565142617

数据库自增ID是否适合做分布式ID:

那数据库自增ID机制适合作分布式ID吗?答案是不太适合,为什么呢,我总结了下面两个原因:

1:系统水平扩展比较困难,比如定义好了步长和机器台数之后,如果要添加机器该怎么做?假设现在只有一台机器发号是1,2,3,4,5(步长是1),这个时候需要扩容机器一台。可以这样做:把第二台机器的初始值设置得比第一台超过很多,比如14(注意这里设置14的前提是:在扩容期间第一台机器的ID不可能增加到14),同时设置步长为2,那么这台机器下发的号码都是14以后的偶数。然后把第一台机器的ID值保留为奇数,比如7,然后修改第一台的步长为2。让它符合我们定义的号段标准。扩容方案看起来复杂吗?貌似还好,现在想象一下如果我们线上有100台机器,这个时候要扩容该怎么做?简直是噩梦。所以系统水平扩展方案复杂难以实现。
2:数据库压力还是很大,每次获取ID都得读写一次数据库,非常影响性能,不符合分布式ID里面的延迟低和要高QPS的规则(在高并发下,如果都去数据库里面获取id,那是非常影响性能的)

原文链接

其他分布式ID系列快捷键:
分布式ID系列(1)——为什么需要分布式ID以及分布式ID的业务需求
分布式ID系列(2)——UUID适合做分布式ID吗
分布式ID系列(3)——数据库自增ID机制适合做分布式ID吗
分布式ID系列(4)——Redis集群实现的分布式ID适合做分布式ID吗
分布式ID系列(5)——Twitter的雪法算法Snowflake适合做分布式ID吗

大佬网址
https://www.itqiankun.com/article/1565227901
https://blog.csdn.net/hengyunabc/article/details/44244951
https://tech.meituan.com/2017/04/21/mt-leaf.html
https://segmentfault.com/a/1190000011282426
https://www.jianshu.com/p/9d7ebe37215e

相关实践学习
如何快速连接云数据库RDS MySQL
本场景介绍如何通过阿里云数据管理服务DMS快速连接云数据库RDS MySQL,然后进行数据表的CRUD操作。
全面了解阿里云能为你做什么
阿里云在全球各地部署高效节能的绿色数据中心,利用清洁计算为万物互联的新世界提供源源不断的能源动力,目前开服的区域包括中国(华北、华东、华南、香港)、新加坡、美国(美东、美西)、欧洲、中东、澳大利亚、日本。目前阿里云的产品涵盖弹性计算、数据库、存储与CDN、分析与搜索、云通信、网络、管理与监控、应用服务、互联网中间件、移动服务、视频服务等。通过本课程,来了解阿里云能够为你的业务带来哪些帮助     相关的阿里云产品:云服务器ECS 云服务器 ECS(Elastic Compute Service)是一种弹性可伸缩的计算服务,助您降低 IT 成本,提升运维效率,使您更专注于核心业务创新。产品详情: https://www.aliyun.com/product/ecs
目录
相关文章
|
4月前
|
Cloud Native 关系型数据库 分布式数据库
登顶TPC-C|云原生数据库PolarDB技术揭秘:Limitless集群和分布式扩展篇
阿里云PolarDB云原生数据库在TPC-C基准测试中以20.55亿tpmC的成绩刷新世界纪录,展现卓越性能与性价比。其轻量版满足国产化需求,兼具高性能与低成本,适用于多种场景,推动数据库技术革新与发展。
|
2月前
|
缓存 NoSQL 算法
Redis数据库的键值过期和删除机制
我们需要注意的是,虽然Redis提供了这么多高级的缓存机制,但在使用过程中,必须理解应用的特性,选择合适的缓存策略,才能最大化Redis的性能。因此,在设计和实施应用程序时,理解应用的数据访问模式,以及这些模式如何与Redis的缓存机制相互作用,尤为重要。
120 24
|
3月前
|
Cloud Native 关系型数据库 分布式数据库
登顶TPC-C|云原生数据库PolarDB技术揭秘:Limitless集群和分布式扩展篇
云原生数据库PolarDB技术揭秘:Limitless集群和分布式扩展篇
|
3月前
|
SQL 存储 分布式数据库
分布式存储数据恢复—hbase和hive数据库数据恢复案例
分布式存储数据恢复环境: 16台某品牌R730xd服务器节点,每台服务器节点上有数台虚拟机。 虚拟机上部署Hbase和Hive数据库。 分布式存储故障: 数据库底层文件被误删除,数据库不能使用。要求恢复hbase和hive数据库。
130 12
|
4月前
|
存储 缓存 Oracle
崖山数据库YashanDB的共享集群机制初探
YashanDB共享集群是崖山数据库系统的核心特性,支持单库多实例并发读写,确保强一致性与高可用性。基于Shared-Disk架构和Cohesive Memory技术,实现数据页协同访问及资源控制。其核心组件包括YCK、YCS和YFS,提供金融级RPO=0、RTO<10秒的高可用能力。通过自研“七种武器”(如页内锁、去中心化事务管理等),优化性能并解决读写冲突。相比Oracle RAC,YashanDB在TPC-C测试中性能高出30%,适用于金融、电信等关键领域,推动国产化替代进程。
崖山数据库YashanDB的共享集群机制初探
|
5月前
|
SQL 数据建模 BI
【YashanDB 知识库】用 yasldr 配置 Bulkload 模式作单线程迁移 300G 的业务数据到分布式数据库,迁移任务频繁出错
问题描述 详细版本:YashanDB Server Enterprise Edition Release 23.2.4.100 x86_64 6db1237 影响范围: 离线数据迁移场景,影响业务数据入库。 外场将部分 NewCIS 的报表业务放到分布式数据库,验证 SQL 性能水平。 操作系统环境配置: 125G 内存 32C CPU 2T 的 HDD 磁盘 问题出现的步骤/操作: 1、部署崖山分布式数据库 1mm 1cn 3dn 单线启动 yasldr 数据迁移任务,设置 32 线程的 bulk load 模式 2、观察 yasldr.log 是否出现如下错
|
5月前
|
SQL 运维 关系型数据库
体验用分布式数据库突破资源瓶颈,完成任务领智能台灯!
体验用分布式数据库突破资源瓶颈,完成任务领智能台灯!
|
4月前
|
开发框架
osharp集成Yitter.IdGenerator并实现分布式ID
本文介绍了在 osharp 框架中集成 Yitter.IdGenerator 实现分布式 ID 的方法。osharp 是一个基于 .NET Core 的快速开发框架,而 Yitter.IdGenerator 是一种高效的分布式 ID 生成器。通过实现 `IKeyGenerator<long>` 接口并创建 `YitterSnowKeyGenerator` 类,结合 `YitterIdGeneratorPack` 模块化配置,实现了分布式环境下唯一 ID 的生成。
70 0
|
6月前
|
容灾 关系型数据库 分布式数据库
PolarDB分布式版:与云融合的分布式数据库发展新阶段
PolarDB分布式版标志着分布式数据库与云融合的新阶段。它经历了三个发展阶段:从简单的分布式中间件,到一体化分布式架构,再到云原生分布式数据库。PolarDB充分利用云资源的弹性、高性价比、高可用性和隔离能力,解决了大规模数据扩展性问题,并支持多租户场景和复杂事务处理。零售中台的建设背景包括国家数字化转型战略及解决信息孤岛问题,采用分布式数据库提升高可用性和性能,满足海量订单处理需求。展望未来,零售中台将重点提升容灾能力、优化资源利用并引入AI技术,以实现更智能的服务和更高的业务连续性。
218 9

热门文章

最新文章