前提介绍

将your_table_name表按创建时间分表,每半年一张表,分表步骤如下;

因为系统只有这一张表分了表,所以对关联查询影响不大,但是若多张表分表,可能会造成1*n或者n*n的现象;

查询必带分表键,否则会查所有的表

yml配置

需要注意的是

          table-strategy:
            standard:
              sharding-column: create_time
              precise-algorithm-class-name: com.xx.TableShardingStrategy
              range-algorithm-class-name: com.xx.RangeShardingStrategy

actual-data-nodes: 这个配置的数据库.xx是逻辑库default-data-source-name 的名字 
spring:
  #数据库读写分离分库分表配置
  shardingsphere:
    datasource:
      names: "testdb,testdb-slave"
      testdb:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: org.mariadb.jdbc.Driver
        url:  
        username:  
        password:  
        connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=1000
        filters: stat
        initialSize: 5
        maxActive: 200
        maxWait: 5000
        maxOpenPreparedStatements: -1
        minEvictableIdleTimeMillis: 30000
        timeBetweenEvictionRunsMillis: 20000
        minIdle: 1
        logAbandoned: true
        poolPreparedStatements: false
        removeAbandoned: true
        removeAbandonedTimeout: 1800
        testOnBorrow: false
        testOnReturn: false
        testWhileIdle: true
        useGlobalDataSourceStat: true
        validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
      testdb-slave:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: org.mariadb.jdbc.Driver
        url: jdbc: 
        username:  
        password:  
        connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=1000
        filters: stat
        initialSize: 5
        maxActive: 200
        maxWait: 5000
        maxOpenPreparedStatements: -1
        minEvictableIdleTimeMillis: 30000
        timeBetweenEvictionRunsMillis: 20000
        minIdle: 1
        logAbandoned: true
        poolPreparedStatements: false
        removeAbandoned: true
        removeAbandonedTimeout: 1800
        testOnBorrow: false
        testOnReturn: false
        testWhileIdle: true
        useGlobalDataSourceStat: true
        validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
    sharding:
      master-slave-rules: #配置读写分离
        testdb-r:
          master-data-source-name: testdb
          slave-data-source-names: testdb-slave
      default-data-source-name: testdb-r
      tables:
        your_table_name:
          actual-data-nodes: testdb-r.your_table_name_$->{2023..2024}_$->{1..2}
          table-strategy:
            standard:
              sharding-column: create_time
              precise-algorithm-class-name: com.xx.TableShardingStrategy
              range-algorithm-class-name: com.xx.RangeShardingStrategy
    props:
      sql:
        show: true

建表

CREATE TABLE your_table_name_202301 LIKE your_table;
CREATE TABLE your_table_name_202302 LIKE your_table;

CREATE TABLE your_table_name_202401 LIKE your_table;
CREATE TABLE your_table_name_202402 LIKE your_table;
-- 依此类推,创建每年的表

分表算法

配置在了上面的配置类里

public class TableShardingStrategy implements PreciseShardingAlgorithm<LocalDateTime> {

    @Override
    public String doSharding(Collection<String> availableTargetNames, PreciseShardingValue<LocalDateTime> shardingValue) {
        LocalDateTime date = shardingValue.getValue();
        int year = date.getYear();
        int month = date.getMonthValue();
        String suffix = (month <= 6) ? "_1" : "_2";
        String tableName = shardingValue.getLogicTableName() + "_" + year + suffix;

        if (availableTargetNames.contains(tableName)) {
            return tableName;
        }
        throw new UnsupportedOperationException("Table not found: " + tableName);
    }
}

范围分片

若时间字段有范围查询的需要用到范围分片,不加的话会报错:

Cannot find range sharding strategy in sharding rule.

配置文件

range-algorithm-class-name: com.xx.RangeShardingStrategy

代码

import org.apache.shardingsphere.api.sharding.standard.RangeShardingAlgorithm;
import org.apache.shardingsphere.api.sharding.standard.RangeShardingValue;

import java.time.LocalDate;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.List;

public class RangeShardingStrategy implements RangeShardingAlgorithm<LocalDate> {

    @Override
    public Collection<String> doSharding(Collection<String> availableTargetNames, RangeShardingValue<LocalDate> shardingValue) {
        String tableNameSufix = shardingValue.getLogicTableName();
        LocalDate lower = shardingValue.getValueRange().hasLowerBound() ? shardingValue.getValueRange().lowerEndpoint() : LocalDate.of(2023, 1, 1);
        LocalDate upper = shardingValue.getValueRange().hasUpperBound() ? shardingValue.getValueRange().upperEndpoint() : LocalDate.of(2030, 1, 1);
        //设置最大最小的上限
        if(lower.compareTo(LocalDate.of(2023,1,1))<0){
           lower=LocalDate.of(2023,1,1);
        }
        if(upper.compareTo( LocalDate.now().plusMonths(6))>0){
            upper=LocalDate.now().plusMonths(6);
        }
       //把上限设置为年底或年中
        if(upper.getMonthValue()>6){
            upper=LocalDate.of(upper.getYear(),12,30);
        }else{
            upper=LocalDate.of(upper.getYear(),6,30);
        }
        List<String> tableNames = new ArrayList<>();
        LocalDate current = lower;
        while (current.isBefore(upper) || current.isEqual(upper)) {
            tableNames.add(getTableNameByDate(tableNameSufix, current));
            current = current.plusMonths(6);
        }
        return tableNames;
    }

    public static String getTableNameByDate(String sufix, LocalDate dateTime) {
        int year = dateTime.getYear();
        int month = dateTime.getMonthValue();
        String suffix = (month <= 6) ? "1" : "2";
        return sufix + "_" + year + "_" + suffix;
    }
}

maven

<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>4.1.1</version>
</dependency>

常见分表的策略

  1. 分表键的选择

    • 唯一性:分表键应该尽量具有唯一性,以避免数据倾斜。
    • 查询频率:选择查询频率较高的字段作为分表键,可以提高查询效率。
    • 业务逻辑:分表键应符合业务逻辑,便于数据的管理和维护。

    常见的分表键有:

    • 用户ID(user_id):适用于用户相关的数据表。
    • 时间戳(timestamp):适用于按时间分表的场景,如日志表
    • 订单ID(order_id):适用于订单相关的数据表。
  2. 分表策略

    • 哈希分表:通过对分表键进行哈希运算,将数据分布到不同的表中。适用于数据量大且需要均匀分布的场景。
    • 范围分表:根据分表键的范围进行分表,如按时间范围分表。适用于数据有明显时间周期的场景。
    • 取模分表:对分表键进行取模运算,将数据分布到不同的表中。适用于数据量较大且需要均匀分布的场景。
  3. 实现方式

    • 手动分表:在代码中手动实现分表逻辑,适用于简单的分表需求。
    • 使用分表中间件:如Sharding-JDBC、MyCat等,可以简化分表的实现过程,适用于复杂的分表需求。

使用时间对比ID分表的优劣

 如果分表键是创建时间而不是ID,会对系统的设计和性能产生一些影响。以下是一些可能的影响:

  1. 数据分布

    • 均匀性:使用创建时间作为分表键,数据可能会集中在某些时间段内,导致某些表的数据量过大,而其他表的数据量较小。这种不均匀的数据分布可能会影响查询性能。
    • 热数据问题:如果系统在某些时间段内有大量数据写入,可能会导致某些表成为“热表”,从而引发性能瓶颈
  2. 查询性能

    • 范围查询:使用创建时间作为分表键,进行时间范围查询时可能会比较方便,因为数据是按时间分布的。
    • 随机查询如果需要根据其他字段(如ID)进行查询,可能需要扫描多个表,增加查询复杂度和时间
  3. 数据管理

    • 归档和清理:使用创建时间作为分表键,可以更方便地进行数据归档和清理操作。例如,可以按时间段删除过期数据。
    • 扩展性如果数据量持续增长,可以按时间段创建新的表,扩展性较好

分表后多表关联的配置

1.这里的绑定表也叫关联表。指分片规则一致的主表和子表。例如: order 表和  order_item 表,均按照 order_id 分片,则此两张表互为绑定表关系

2.简单举例,需要关联的表加上这个配置

 binding-tables:
        - order, order_item

spring:
  shardingsphere:
    datasource:
      names: ds0, ds1
      ds0:
        type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        jdbc-url: jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds_0
        username: root
        password: password
      ds1:
        type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        jdbc-url: jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds_1
        username: root
        password: password
    sharding:
      tables:
        order:
          actual-data-nodes: ds$->{0..1}.order_$->{0..1}
          table-strategy:
            inline:
              sharding-column: order_id
              algorithm-expression: order_$->{order_id % 2}
        order_item:
          actual-data-nodes: ds$->{0..1}.order_item_$->{0..1}
          table-strategy:
            inline:
              sharding-column: order_id
              algorithm-expression: order_item_$->{order_id % 2}
      binding-tables:
        - order, order_item
      default-database-strategy:
        inline:
          sharding-column: user_id
          algorithm-expression: ds$->{user_id % 2}

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