读写分离架构

Posted 2021-05-02 服务端技术杂谈

读写分离的原理

读写分离是让主库处理事务性增删改，而从库处理查操作。数据库复制来把事务性操作的数据变更同步到从库。

读写操作有不同的实现方式，往往写操作更耗时，读操作在架构角度则有更多的选择，所以读写分离是架构及系统优化很重要的一种手段。

分区

分区是将持久化数据文件划分成多个小块，根据一定的规则把文件和索引进行分割，分区后的表还是一张表，但是在真是场景中mysql分区使用很少，分区往往用在一些其他大数据中间件下，如hbase，hdfs等，mysql的读解决方案常见的有分表和分库解决方案。

分表

当数据量达到一定程度后，导致处理性能不足，或者如果表中字段冷热数据比较明显，可以采用分表处理。就是把数据字段按照某种分表原则拆分到多个表中，这样可以把大表变成小表，不同小表中数据不重复，从而提高处理效率。

分库

分区和分表是对数据的拆分，对数据库性能有一定的提升，但是当数据发展到一定程度后，单纯的分表无法解决并发请求访问同一个数据库，此时数据库的瓶颈可能到了如网络IO，文件IO，CPU，内存上，这样造成单台服务器的容量，QPS、TPS接近或超过了单个数据库实例处理极限，此时往往采用垂直和水平结合的方式拆分数据，把数据存储服务拆分到多台数据库服务器上。

读写分离架构

主库负责写，从库负责读，一主多从，从而实现读写分离，最后可以依赖其他中间件对于读写两种场景特点进行优化，比如引入redis等缓存中间件或搜索引擎优化查询，引入mq机制优化写操作，降低后端数据库压力。

读写分离实现

分库分表实现方式类似，讲经常访问和不经常访问的字段拆分到不同的库表中。

以水平拆分为例

水平拆分是根据分片算法讲一个库表拆分到多个库表中，如按照ID最后一位对3取余，尾数是1的放到第一个库表，尾数是2的放到第二个库表。