軟件系統數據庫的分庫分表設計

系統讀寫分離、分庫分表技術實現采用MyCat中間件，MyCat 是一款開源(遵循 Apache License 2.0 協議)的大數據庫集群中間件，用于搭建數據庫的分布式集群，實現分庫分表功能，解決數據庫中海量數據存儲和查詢性能的問題。MyCat 還是一個數據庫的集群中間件，主要實現 RDBMS 數據庫集群的故障轉移、負載均衡、讀寫分離等功能。

MyCat 的關鍵技術是分庫分表，它通過將數據庫中物理表中的數據切分成多個表分片，并將表分片存儲在多個數據庫節點上，從而構建分布式存儲架構，提升巨表關聯、排序、分組聚合等 OLAP 的能力。

分庫分表的工作原理：攔截客戶端提交的SQL語句并進行分析(如：分片分析、路由分析、讀寫分離分析、緩存分析等)，然后將此SQL發往后端的真實數據庫，并將返回的結果處理(如：數據合并)后再返回給客戶端。如下圖：

分庫分表單規則匹配1

分庫分表單規則匹配2

MyCat 還是一個位于數據庫和客戶端之間，主要實現讀寫分離功能的集群中間件。主要解決在業務系統存在大量的讀并發時，通過負載均衡提高查詢請求吞吐量，并將多個數據庫節點集群化管理，在多主集群中單點數據庫故障時候選主節點切換。

圖90MyCat數據庫集群

MyCat組件適用于的場景如下：

1)適用于 MySQL 、Oracle等主流數據庫集群的讀寫分離、候選主節點切換、負載均衡等高可用模式;

2)適用于 MySQL 、Oracle等主流數據庫集群的分表分庫，對于單表數據超過1000 萬的物理表進行分片，最大支持1000億數據的單表分片;

3)適用于多租戶應用，通過分庫分表實現應用數據按照租戶劃分物理數據庫存儲。從租戶的角度來看，個人應用的數據集約存儲在獨立的空間，從應用角度看，分布式數據庫有利于海量數據的分析和查詢;

4)適用于海量數據的統計、分析、研判等 OLAP 能力的支撐數據庫，分庫分表能夠快速完成巨表關聯、排序、分組聚合等數據計算功能;

5) 適用于海量數據的實時查詢，如：百億數據頻繁查詢的記錄需要在3秒內反饋結果，包括主鍵查詢、范圍查詢或其他屬性查詢的情況;

?數據庫集群部署拓撲圖

審核編輯 黃宇