使用MyCAT實現分庫分表教程

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分庫分表介紹

隨著微服務這種架構的興起，我們應用從一個完整的大的應用，切分為很多可以獨立提供服務的小應用。每個應用都有獨立的數據庫。

數據的切分分為兩種：

垂直切分：按照業務模塊進行切分，將不同模塊的表切分到不同的數據庫中。

 水平切分：將一張大表按照一定的切分規則，按照行切分到不同的表或者不同的庫中。

 MyCAT介紹

官方網站：http://www.mycat.org.cn/

什么是MyCAT？

簡單的說，MyCAT就是：

• 一個徹底開源的，面向企業應用開發的“大數據庫集群”
• 支持事務、ACID、可以替代Mysql的加強版數據庫
• 一個可以視為“Mysql”集群的企業級數據庫，用來替代昂貴的Oracle集群
• 一個融合內存緩存技術、Nosql技術、HDFS大數據的新型SQL Server
• 結合傳統數據庫和新型分布式數據倉庫的新一代企業級數據庫產品
• 一個新穎的數據庫中間件產品

MyCAT的目標是：低成本的將現有的單機數據庫和應用平滑遷移到“云”端，解決數據存儲和業務規模迅速增長情況下的數據瓶頸問題。

MyCAT的關鍵特性

1. 支持 SQL 92標準
2. 支持Mysql集群，可以作為Proxy使用
3. 支持JDBC連接ORACLE、DB2、SQL Server，將其模擬為MySQL  Server使用
4. 支持galera for mysql集群，percona-cluster或者mariadb cluster，提供高可用性數據分片集群
5. 自動故障切換，高可用性
6. 支持讀寫分離，支持Mysql雙主多從，以及一主多從的模式
7. 支持全局表，數據自動分片到多個節點，用于高效表關聯查詢
8. 支持獨有的基于E-R 關系的分片策略，實現了高效的表關聯查詢
9. 多平臺支持，部署和實施簡單

MyCAT架構

MyCAT核心概念

1. Schema：由它指定邏輯數據庫
2. Table：邏輯表
3. DataNode：真正存儲節點
4. DataHost：真正的數據庫主機

Mycat存在的問題

跨庫join問題

• 通過業務分析，將不同庫的join查詢拆分成多個select
• 建立全局表（每個庫都有一個相同的表）
• 冗余字段（不符合數據庫三范式）
• E-R分片（將有關系的記錄都存儲到一個庫中）
• 最多支持跨兩張表跨庫的join

分布式事務（弱事務）

• 強一致性事務（同步）
• 最終一致性事務（異步思想）

分布式主鍵

• redis incr命令
• 數據庫（生成主鍵）
• UUID
• snowflake算法

1.1      分片策略

MyCAT支持水平分片與垂直分片：

• 水平分片：一個表格的數據分割到多個節點上，按照行分隔。
• 垂直分片：一個數據庫中多個表格A，B，C，A存儲到節點1上，B存儲到節點2上，C存儲到節點3上。

MyCAT通過定義表的分片規則來實現分片，每個表格可以捆綁一個分片規則，每個分片規則指定一個分片字段并綁定一個函數，來實現動態分片算法。

1. Schema：邏輯庫，與MySQL中的Database（數據庫）對應，一個邏輯庫中定義了所包括的Table。
2. Table：表，即物理數據庫中存儲的某一張表，與傳統數據庫不同，這里的表格需要聲明其所存儲的邏輯數據節點DataNode。在此可以指定表的分片規則。
3. DataNode：MyCAT的邏輯數據節點，是存放table的具體物理節點，也稱之為分片節點，通過DataSource來關聯到后端某個具體數據庫上
4. DataSource：定義某個物理庫的訪問地址，用于捆綁到Datanode上

Mycat讀寫分離

MyCat的讀寫分離是建立在MySQL主從復制基礎之上實現的。

數據庫讀寫分離對于大型系統或者訪問量很高的互聯網應用來說，是必不可少的一個重要功能。對于MySQL來說，標準的讀寫分離是主從模式，一個寫節點Master后面跟著多個讀節點，讀節點的數量取決于系統的壓力，通常是1-3個讀節點的配置

Mycat讀寫分離和自動切換機制，需要mysql的主從復制機制配合。

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