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第十七章 MySQL分库分表

17.1 什么是分库分表

MySQL数据库常见的优化方案中，有一种方案就是“分库分表”。那么什么叫“分库分表”呢？其实“分库分表”，从名字上就可以理解是什么意思：

• 分库：将一个数据库拆分成若干数据库，其中的表分布到不同的数据库中。

• 分表：将一个表拆分成若干的小表，其中的数据分布在多张表中。

一个大的数据库可以拆分成为小个数据库，一个大的表也可以拆分成为若干个小的表。拆分之后得到的小的数据库、小的表中的数据量肯定会变少，这样就可以在一定程度上提升查询时候的效率。

17.2 为什么要分库分表

在企业中，随着时间的积累和用户的积累，数据库中的数据量会变得越来越大。如果一张表中的数据量变得非常的庞大了，例如有数千万行数据，此时在这张表中查询数据的时候，将会变得非常的慢。而且，如果这个时候涉及到了多表的联合查询，将会更加耗时，甚至对于性能不高的机器来说，可能还会直接卡死。

因此，我们就需要对这些数据表“减负”，将一个数据库中的数据，分布到多个数据库中存储；将一张表中的数据，分布到多张表中存储。这样可以有效地减少单个表中的数据量，从而达到提高查询效率的目的。

在进行库表切分的时候，常见的有两种方式来实现：垂直切分 和 水平切分。

17.3 垂直切分

17.3.1 垂直分库

垂直分库就是将一个数据库中的表，拆分到多个切分之后的数据库中。在拆分的时候，需要以表为切分的依据，按照不同的业务场景，将数据表拆分到不同的数据库中。

如下图所示：

切分之前的数据库中，涵盖的数据太多、太复杂，一个电商系统中很多的业务场景下用到的数据表，都在一个数据库中。如果需要对这样的数据库进行垂直切分，需要首先提炼出不同的业务场景，例如用户信息的数据库、商品信息的数据库、订单信息的数据库。然后将原来数据库中的表，根据业务场景，拆分到不同的数据库中即可。

例如：订单表、订单详情表，这些都是与订单相关联的数据，就可以将它们拆分到订单数据库中。

17.3.2 垂直分表

垂直分表就是将一个数据表中的数据，拆分到多个切分之后的数据表中。在拆分的时候，需要以字段为切分的依据，将不同属性的字段拆分到不同的数据表中。

如下图所示：

原来的学生表中的字段非常的多，涵盖的学生的信息也非常的全面。但是这些字段其实是可以分为不同的属性的，在需要垂直分表的时候，就可以将这样的数据表，按照不同的字段属性，对表进行拆分。

例如：sid、sname、age、gender都是属于学生的基本信息的，可以将其拆分到学生基本信息表中。

17.4 水平切分

17.4.1 水平分库

水平分库就是将一个数据库中的表，拆分到多个切分之后的数据库中。在拆分的时候，需要以某字段的值为依据，按照一定的切分规则，将数据拆分到不同的数据库中。切分之后的数据库中每个表的结构都是一样的，但是数据是完全不同的。

17.4.2 水平分表

水平分表就是将一个数据表中的数据，拆分到多个切分之后的数据库中。在拆分的时候，需要以某字段的值为依据，按照一定的切分规则，将数据拆分到不同的数据表中。切分之后每一个表的结构是完全相同的，但是表中的数据是完全不同的。

17.4.3 常见的水平切分规则

• 范围切分：根据指定的字段，切分若干范围，将不同范围的数据切分到不同的表中。

  例如：学生表中，主键为sid，且单调递增。

  在范围切分的规则中，可以将 [0, 100] 的学生切分到一个表中，[101, 200]的学生切分到一个表中，以此类推。

• 哈希切分：根据指定的字段，根据哈希值，将不同范围的数据切分到不同的表中。

  例如：学生表中，主键为sid，且单调递增。

  在哈希切分的时候，可以提前制定好需要分的表的数量，用哈希值求模的方式，将数据拆分到不同的表中。