分布式

一、介绍

公司最近在搞服务分离，数据切分的工作，因为订单和订单项表的数据量实在过大，而且每天都是以50万的数据量在增长，基于现状，项目组决定采用分库的方式来解决当前遇到的问题。
那具体怎么切分呢？
分库的策略其实还比较简单，主要是要确定分片的字段和策略。
最开始是想通过主键ID的奇、偶数来分两个库，order_1库主要用于存储奇数的ID，order_2库主要用于存储偶数的ID。
但是这种切分，局限性非常大，因为最多只能分两个库，如果随着数据量的增大，后面就没很难在分了。
之后又想到了另一个分片字段：城市ID，因为订单表上有城市ID的属性，可以基于此进行分库，但是全国有几百个城市，不可能分几百个库或者表，最后的讨论结果是：

  • 城市ID的生成固定大小，默认三位数，100～999
  • 将订单表分成三个库，order_1、order_2、order_3
  • 当城市ID 在100~399区间，就存储到order_1库
  • 当城市ID 在400~699区间，就存储到order_2库
  • 当城市ID 在700～999区间，就存储到order_3库

通过城市ID进行分片，如果后期订单数据量进一步过大，也可以进一步的分库！
基于Mysql数据库，使用最广、最成熟的分布式中间件当属于Mycat。
但是，自从采用Mycat中间件进行分库之后，发现了非常多的坑，下面就一起来看看这些坑点！

二、细数Mycat中的坑点

2.1、分页查询会出现全表扫描

当功能上线之后，测试人员在页面上从末尾页不停的往前分页查询订单数据的时候，运维平台突然报监控到很多慢 SQL 报警。
以下是运维平台监控到的慢sql语句。

  1. SELECT id FROM order
  2. WHERE OrderCreateTime BETWEEN '2021-05-01 00:00:00' AND '2021-06-01 00:00:00'
  3. ORDER BY id DESC
  4. LIMIT 0, 151400

于是，运维同学说程序有问题，通过查询日志，排查到代码的查询语句是长这样的。

  1. SELECT id FROM order
  2. WHERE OrderCreateTime BETWEEN '2021-05-01 00:00:00' AND '2021-06-01 00:00:00'
  3. ORDER BY id DESC
  4. LIMIT 151300, 100

与实际运维给的慢sql语句中的LIMIT 0, 151400完全不符合。
之后，当测试人员再次点击分页查询的时候，运维又监控到了LIMIT 0, 151400这种怪异的SQL，花了好几个小时排查，在本地跑测试，还是没发现什么问题，真的感觉到了要怀疑人生了！
当多次测试的时候，这个问题每次都能复现，想起了一个问题，是不是 Mycat 分页的时候，对全表扫描了。
后来经过查阅资料，才发现真有这个坑！
在分库分表的情况下，宕 limit 的开始位置特别大的时候，例如大于某表的总行数时，mycat 将查询各个分表的结果集返，然后在mycat中进行合并和排序，再返回结果。
例如，原始的 sql 语句是这样的：

  1. SELECT * FROM table_name WHERE type='xxx' ORDER BY create_time LIMIT 10000,1000

通过 mycat 执行的结果，会是这样的：

  1. SELECT * FROM table_name WHERE type='xxx' ORDER BY create_time LIMIT 0,11000

结果集特别大的情况会导致查询很慢，严重的情况会直接导致 mycat OOM！
因此，在分库分表的情况，不要用 mycat 进行大批量的数据分页查询，通过条件过滤，减小分页的数据量大小！

2.2、子查询结果偶尔不完整

当通过某些条件，筛选订单项数据时，测试人员反馈某些数据偶尔出现不完整。
具体SQL操作如下：

  1. select id,productName
  2. from orderItem
  3. where orderId in (
  4.  select id from order where userName = '张三'
  5. )

预期的查询结果时：

  1. 1,"巧克力"
  2. 2,"可乐"
  3. 3,"果冻"
  4. 4,"苹果手机"

但是实际查询的时候，有时候的结果如下：

  1. 1,"巧克力"
  2. 2,"可乐"
  3. 4,"苹果手机"

在网上查询了相关的问题，在分库分表的情况下，子查询出了偶尔查询不到完整数据外，还会出现 mycat 内部死锁，因此尽量在代码中不要使用子查询，而是采用主键ID或是索引字段进行单表查询，这样效率会大大提升！

2.3、跨分片join问题

由于历史代码的缘故，订单服务里面存在很多各种连表操作，例如：

  1. select a.*,b.accountName,c.address
  2. from order a
  3. left join account b on a.accountId = b.id
  4. left join account_address c on  b.id = c.accountId
  5. where a.orderId = 11110011

但是在走 mycat 查询之后，直接报错！
原因是：mycat 目前只支持两张分片表的 Join，如果要支持多张表需要自己改造程序代码或者改造Mycat的源代码。

2.4、部分SQL语法不支持

在实际使用的时候，发现还有部分sql语句是不支持的。
复制插入(不支持)

  1. insert into......select.....

复杂更新(不支持)

  1. update a, b set a.remark='备注' where a.id=b.id;

复杂删除(不支持)

  1. delete a from a join b on a.id=b.id;

还有就是不支持跨库连表操作！

2.5、不支持存储过程创建和调用

有一点，需要大家注意的，在走 mycat 中间件的方式与数据库连接的时候，如果代码中写了存储过程等语句，是 mycat 是不支持调用的，因此尽量不要使用！

三、小结

虽然上面介绍了 mycat 有一些坑，但是这些坑，通过一些优化手段还是可以避免的。
实际上，mycat 作为分库分表的中间件，也有许多的优势，例如下面官网的介绍。
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据了解，mycat 是目前最成熟、使用最广的中间件，因此大家在使用的时候，不需要带有啥顾虑，对于以上的坑点，尽可能的避免。