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目次
データシャーディングとは何ですか?
MySQLにデータシャーディングを?qū)g裝する方法は?
1。ユーザーIDによるハッシュシャード
2。レンジシャード
3。一貫したハッシュアルゴリズムを使用します
シャード後の質(zhì)問と対処方法
1.クロスシャッシュクエリ効率は低いです
2。データ移行コスト
3。分散トランザクションの管理は困難です
一般的なシャーディングツールとミドルウェア
1。mycat/atlas/dbproxy
2。Vitess(Googleのオープンソース)
3。アプリケーションレイヤーカスタムロジック
シャードの最適化に関するいくつかの実用的な提案
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MySQLにデータシャーディングを?qū)g裝する方法は?シャード最適化方法

Jun 04, 2025 pm 06:30 PM
mysql 道具 ホットスポット ユーザー登録

MySQL自體には、組み込みのデータシェルディング機(jī)能はありませんが、アーキテクチャの設(shè)計(jì)とツールを通じて実裝できます。データシャードは、パフォーマンスを改善するために、ルールに従って大きなテーブルデータを複數(shù)のデータベースまたはテーブルに分割することです。一般的な実裝方法には、次のものが含まれます。1。ユーザーIDによるハッシュスライス。これらは均等に分散されていますが、容量拡張が厄介です。 2。タイムクラスのフィールドに適しているが、ホットスポットが簡(jiǎn)単な範(fàn)囲ごとのシェービングスライス。 3.一貫したハッシュアルゴリズムは、拡張移行の量を減らしますが、実裝では複雑です。シャード後、クロススライスクエリ、データ移行、分散トランザクション、その他の問題を処理する必要があります。 MyCat、Vitess、アプリケーション層のロジック処理などのミドルウェアを使用でき、シャードキーを合理的に選択する必要があり、シャードバランスを監(jiān)視する必要があり、過度のシェルドを避け、バックアップ戦略を改善する必要があります。

MySQLにデータシャーディングを?qū)g裝する方法は?シャード最適化方法

MySQL自體は、データシャーディングの機(jī)能を直接提供するものではありませんが、一部のアーキテクチャのデザインとツールの調(diào)整により、シャーディングを?qū)g現(xiàn)できます。一般的な慣行は、レイヤー制御シャードロジックを適用するか、ミドルウェアプロキシシャード操作を使用することです。


データシャーディングとは何ですか?

データシャードは、特定のルールに従って大きなテーブルのデータを複數(shù)のデータベースまたはテーブルに分割し、各シャードはデータの一部を保存します。これの利點(diǎn)は、単一のライブラリへの圧力を軽減し、クエリのパフォーマンスを改善し、より大きなデータボリュームをサポートできることです。

MySQL自體はスタンドアロンのデータベースであり、自動(dòng)シャーディングメカニズムが組み込まれていませんが、以下の方法で実裝できます。


MySQLにデータシャーディングを?qū)g裝する方法は?

1。ユーザーIDによるハッシュシャード

これは、最も一般的なシャーディング戦略の1つです。たとえば、データがどのシャードに該當(dāng)するかを決定することにより、特定の値をmoduloにします。

 shard_id = user_id%4

これにより、ユーザーデータを4つの破片に均等に配布できます。各シャードには、獨(dú)立したデータベースインスタンスまたはテーブルがあります。

利點(diǎn):分布、単純な実裝の短所:容量を拡大するときにハッシュを再計(jì)算し、データを移行するのが面倒な

2。レンジシャード

時(shí)間や順序數(shù)などのシーケンス特性を持つフィールドに適用されます。たとえば、登録時(shí)間までに:

  • 2020年前のユーザー登録時(shí)間はShard1に掲載されています
  • 2020-2021 SHARD2に置かれました
  • 等々

利點(diǎn):時(shí)間範(fàn)囲のクエリの欠點(diǎn)に適しています:ホットスポットを引き起こすのは簡(jiǎn)単です(最新のデータは特定のフラグメントに集中しています)

3。一貫したハッシュアルゴリズムを使用します

通常のハッシュをスケーリングするのが難しい問題を解決するために、一貫したハッシュを使用できます。ノードが増加または減少すると、隣接するノードにのみ影響し、データ移行が減少します。

大規(guī)模な分散システムに適していますが、少し複雑です。


シャード後の質(zhì)問と対処方法

1.クロスシャッシュクエリ効率は低いです

クエリ條件には、たとえば、すべてのユーザーの注文情報(bào)を確認(rèn)するために複數(shù)のシャードが含まれる場(chǎng)合、複數(shù)のシャードにアクセスして結(jié)果をマージする必要があります。

解決:

  • クロススライスのクエリとデザインシャードキーを事前に避けるようにしてください
  • 統(tǒng)計(jì)的要件については、要約テーブルを個(gè)別に作成するか、ビッグデータプラットフォームを使用して処理できます。

2。データ移行コスト

ビジネスが成長(zhǎng)するにつれて、新しい破片を追加したり、シェルディング戦略を調(diào)整する必要がある場(chǎng)合があります。

提案:

  • 初期段階では、十分な數(shù)の破片が予約されます(たとえば、64または128の仮想シャード)
  • 一貫したハッシュで移行コストを削減します
  • 事前に移行スクリプトとロールバック計(jì)畫を計(jì)畫します

3。分散トランザクションの管理は困難です

MySQLはローカルトランザクションをネイティブにサポートしていますが、クロスシャッシュトランザクションでは、2段階のコミットの導(dǎo)入または他のフレームワークの使用が必要です。

推奨計(jì)畫:

  • SeataやTCCなどの分散トランザクションフレームワークを使用します
  • または、最終的な一貫性の設(shè)計(jì)と非同期報(bào)酬の更新を使用します

一般的なシャーディングツールとミドルウェア

1。mycat/atlas/dbproxy

これらは、読み書き、ライブラリ、テーブル分離などの機(jī)能を?qū)g現(xiàn)するのに役立つオープンソースデータベースミドルウェアです。それらは、內(nèi)部で正しいシャードに自動(dòng)的にルーティングされた統(tǒng)一されたMySQLサービスのように外部的に行動(dòng)します。

2。Vitess(Googleのオープンソース)

より複雑なソリューションは、超大型展開に適しており、動(dòng)的シャードや自動(dòng)バランスなどの高度な機(jī)能をサポートします。

3。アプリケーションレイヤーカスタムロジック

多くの中小プロジェクトは、ORMのカプセル化シャードルールなど、コードレベルでのシャーディングロジックに対処することを選択します。開発コストはわずかに高くなりますが、柔軟です。


シャードの最適化に関するいくつかの実用的な提案

  • 適切なシャードキーを選択することが重要です。通常、クエリの散亂を避けるために、通常、プライマリキーまたは高周波クエリフィールドが選択されます。
  • シャードのサイズを維持します。各シャードのデータの量を定期的に監(jiān)視して、「暑さと冷たい不均一」を防ぎます。
  • スライスを過剰にしないでください:あまりにも多くのシャードが運(yùn)転とメンテナンスの複雑さを高めます。最初に水平スプリットを?qū)g行してから、初期段階で垂直分割を検討できます。
  • バックアップおよび回復(fù)戦略もシャード構(gòu)造に適応する必要があります。メインライブラリをバックアップするだけではなく、各シャードには対応するバックアップメカニズムが必要です。

基本的にそれだけです。 MySQLシェルディングは特に複雑ではありませんが、詳細(xì)は無視できます。特に、拡張機(jī)能、メンテナンス、クエリ、および実際の操作中に発生したその他の問題は、事前に計(jì)畫する必要があります。

以上がMySQLにデータシャーディングを?qū)g裝する方法は?シャード最適化方法の詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國語 Web サイトの他の関連記事を參照してください。

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