需求背景
业务表tb_image部分数据如下所示,其中id唯一,image_no不唯一。image_no表示每个文件的编号,每个文件在业务系统中会生成若干个文件,每个文件的唯一ID就是字段id:
业务表tb_image的一些情况如下:
- 根据image_no查询和根据id查询;
- 存量数据2kw;
- 日增长4w左右;
- 日查询量20w左右;
- 非ToC系统,所以并发的天花板可见;
方案选择
根据上面对业务的分析,分库分表完全没有必要。单库分表的话,由于要根据image_no和id查询,所以,一种方案是冗余分表(即一份数据以image_no为分片键保存,另一份数据以id为分片键保存);另一种方案是只以image_no为分片键,而基于id的查询需求,业务层进行结果归并或者引入第三方中间件。
考虑到单库分表比较复杂,所以决定使用分区特性,而且容量评估分区表方案128个分区(每个分区数据量kw级别)完全能保证业务至少稳定运行15年(图中橙色部分是比较贴合自身业务实际增长情况):
另外,由于RANGE, LIST, HASH分区都不支持VARCHAR列,所以决定采用KEY分区,官方介绍它的原理是以MySQL内置hash算法然后对分区数取模。
性能测试
选定分片键为image_no,并且决定分区数为128后,就要灌入数据进行可行性和性能测试了。分区数选择128的原因是:11亿/1kw=110≈128,另外程序员情节,喜欢用2的N次方,你懂的。然而, 这个分区数128就是一切噩梦的开始 。
我尝试先插入10w数据到128个分区中,插入后,让我惊讶的现象出现了: 所有奇数编号分区(p1, p3, p5, … , p2n-1)中居然没有一条数据 ,同时,任何一个偶数编号分区却有很多的数据,而且还不是很均匀。如下图所示:
说明:奇数编号分区的ibd文件大小都是112k,这是创建分区表时初始化大小,实际并没有任何数据。我们可以通过SQL: select partition_name, partition_expression, table_rows from information_schema.partitions where table_schema = schema() and table_name=’image_subpart’ ;验证,其部分结果如下图所示:
难道10w条数据还不够说明问题?平均下来每个分区可是有近800条数据!本文来源gaodai$ma#com搞$代*码*网好吧,来点猛的:我再插入990w条数据,总计1kw数据。结果还是一样,奇数编号分区没有数据,偶数编号都有分区。
问题思考
我们再来回想一下KEY分区的原理: 通过MySQL内置hash算法对分片键计算hash值后再对分区数取模 。这个原理也可以从MySQL官网找到,请戳链接:22.2.5 KEY Partitioning: https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/partitioning-key.html,截取原文如下: