概念解析
垂直分片
按照业务拆分的方式称为垂直分片，又称为纵向拆分，它的核心理念是专库专用。 在拆分之前，一个数据库由多个数据表构成，每个表对应着不同的业务。而拆分之后，则是按照业务将表进行归类，分布到不同的数据库中，从而将压力分散至不同的数据库。 下图展示了根据业务需要，将用户表和订单表垂直分片到不同的数据库的方案。
垂直分片往往需要对架构和设计进行调整。通常来讲，是来不及应对互联网业务需求快速变化的；而且，它也并无法真正的解决单点瓶颈。 垂直拆分可以缓解数据量和访问量带来的问题，但无法根治。如果垂直拆分之后，表中的数据量依然超过单节点所能承载的阈值，则需要水平分片来进一步处理。
水平分片
水平分片又称为横向拆分。 相对于垂直分片，它不再将数据根据业务逻辑分类，而是通过某个字段（或某几个字段），根据某种规则将数据分散至多个库或表中，每个分片仅包含数据的一部分。 例如：根据主键分片，偶数主键的记录放入0库（或表），奇数主键的记录放入1库（或表），如下图所示。
水平分片从理论上突破了单机数据量处理的瓶颈，并且扩展相对自由，是分库分表的标准解决方案。
开发准备
分库分表常用的组件就是shardingsphere，目前已经是apache顶级项目，这次我们使用springboot2.1.9 shardingsphere4.0.0-RC2（均为最新版本）来完成分库分表的操作。
假设有一张订单表，我们需要将它分成2个库，每个库三张表，根据id字段取模确定最终数据的位置，数据库环境配置如下：
- 172.31.0.129
- blog
- t_order_0
- t_order_1
- t_order_2
- 172.31.0.131
- blog
- t_order_0
- t_order_1
- t_order_2
三张表的逻辑表为t_order，大家可以根据建表语句准备好其他所有数据表。
DROPTABLEIFEXISTS`t_order_0; CREATETABLE`t_order_0` ( `id`bigint(20) NOTNULL, `name`varchar(255) DEFAULTNULLCOMMENT'名称', `type`varchar(255) DEFAULTNULLCOMMENT'类型', `gmt_create`timestampNULLDEFAULTCURRENT_TIMESTAMPONUPDATECURRENT_TIMESTAMPCOMMENT'创建时间', PRIMARYKEY (`id`) ) ENGINE=InnoDBDEFAULTCHARSET=utf8mb4COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci;
注意，千万不能将主键的生成规则设置成自增长，需要按照一定规则来生成主键，这里使用shardingsphere中的SNOWFLAKE俗称雪花算法来生成主键
代码实现
- 修改pom.xml,引入相关组件
<properties><java.version>1.8</java.version><mybatis-plus.version>3.1.1</mybatis-plus.version><sharding-sphere.version>4.0.0-RC2</sharding-sphere.version></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId><artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId><version>2.0.1</version></dependency><dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>8.0.15</version></dependency><dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId><version>${mybatis-plus.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.apache.shardingsphere</groupId><artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId><version>${sharding-sphere.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.apache.shardingsphere</groupId><artifactId>sharding-jdbc-spring-namespace</artifactId><version>${sharding-sphere.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><optional>true</optional></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId></plugin></plugins></build>
- 配置mysql-plus
("com.github.jianzh5.blog.mapper") publicclassMybatisPlusConfig { /*** 攻击 SQL 阻断解析器*/publicPaginationInterceptorpaginationInterceptor(){ PaginationInterceptorpaginationInterceptor=newPaginationInterceptor(); List<ISqlParser>sqlParserList=newArrayList<>(); sqlParserList.add(newBlockAttackSqlParser()); paginationInterceptor.setSqlParserList(sqlParserList); returnnewPaginationInterceptor(); } /*** SQL执行效率插件*/// @Profile({"dev","test"})publicPerformanceInterceptorperformanceInterceptor() { returnnewPerformanceInterceptor(); } }
- 编写实体类Order
("t_order") publicclassOrder { privateLongid; privateStringname; privateStringtype; privateDategmtCreate; }
- 编写DAO层,OrderMapper
/*** 订单Dao层*/publicinterfaceOrderMapperextendsBaseMapper<Order> { }
- 编写接口及接口实现
publicinterfaceOrderServiceextendsIService<Order> { } /*** 订单实现层* @author jianzh5* @date 2019/10/15 17:05*/publicclassOrderServiceImplextendsServiceImpl<OrderMapper, Order>implementsOrderService { }
- 配置文件（配置说明见备注）
server.port=8080#配置ds0和ds1两个数据源spring.shardingsphere.datasource.names=ds0,ds1#ds0配置spring.shardingsphere.datasource.ds0.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSourcespring.shardingsphere.datasource.ds0.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driverspring.shardingsphere.datasource.ds0.jdbc-url=jdbc:mysql://192.168.249.129:3306/blog?characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=falsespring.shardingsphere.datasource.ds0.username=rootspring.shardingsphere.datasource.ds0.password=000000#ds1配置spring.shardingsphere.datasource.ds1.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSourcespring.shardingsphere.datasource.ds1.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driverspring.shardingsphere.datasource.ds1.jdbc-url=jdbc:mysql://192.168.249.131:3306/blog?characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=falsespring.shardingsphere.datasource.ds1.username=rootspring.shardingsphere.datasource.ds1.password=000000#分库策略根据id取模确定数据进哪个数据库spring.shardingsphere.sharding.default-database-strategy.inline.sharding-column=idspring.shardingsphere.sharding.default-database-strategy.inline.algorithm-expression=ds$->{id%2} #具体分表策略#节点ds0.t_order_0,ds0.t_order_1,ds1.t_order_0,ds1.t_order_1spring.shardingsphere.sharding.tables.t_order.actual-data-nodes=ds$->{0..1}.t_order_$->{0..2} #分表字段idspring.shardingsphere.sharding.tables.t_order.table-strategy.inline.sharding-column=id#分表策略根据id取模,确定数据最终落在那个表中spring.shardingsphere.sharding.tables.t_order.table-strategy.inline.algorithm-expression=t_order_$->{id%3} #使用SNOWFLAKE算法生成主键spring.shardingsphere.sharding.tables.t_order.key-generator.column=idspring.shardingsphere.sharding.tables.t_order.key-generator.type=SNOWFLAKE#spring.shardingsphere.sharding.binding-tables=t_orderspring.shardingsphere.props.sql.show=true
- 编写单元测试，查看结果是否正确
publicclassOrderServiceImplTestextendsBlogApplicationTests { privateOrderServiceorderService; publicvoidtestSave(){ for (inti=0 ; i<100 ; i ){ Orderorder=newOrder(); order.setName("电脑"i); order.setType("办公"); orderService.save(order); } } publicvoidtestGetById(){ longid=1184489163202789377L; Orderorder=orderService.getById(id); System.out.println(order.toString()); } }
- 在数据表中查看数据，确认数据正常插入
- 至此分库分表开发完成
