MySQL分布式实现ID自增

Posted 2020-11-07 平常心

由于数据量以及IO效率的因素，很多项目对数据支持的数据库会采取分库分表的方式。使用了分库分表之后需要解决的一个问题就是主键的生成。多个表之间的主键就不能用数据库本身的自增主键来支持，因为不同表之间生成的主键会重复。所以需要其他的方式获取主键ID。

一般来说解决方案主要有三种：

1. oracle sequence : 基于第三方oracle的SEQ.NEXTVAL来获取一个ID 优势：简单可用 缺点：需要依赖第三方oracle数据库
2. mysql id区间隔离 : 不同分库设置不同的起始值和步长，比如2台mysql，就可以设置一台只生成奇数，另一台生成偶数. 或者1台用0~10亿，另一台用10~20亿. 优势：利用mysql自增id 缺点：运维成本比较高，数据扩容时需要重新设置步长.
3. 基于数据库更新＋内存分配： 在数据库中维护一个ID，获取下一个ID时，会对数据库进行ID=ID+100 WHERE ID=XX，拿到100个ID后，在内存中进行分配 优势：简单高效 缺点：无法保证自增顺序

考虑到扩展性和维护性，我们采取了第三种方案。具体实现为：

1. 我们设置获取ID步长为l，一共有n个表分配id。
2. 初始化后，n个表中的id值分别为0，l, 2l,3l…
3. 当应用从任意一个表获取ID，这个表中的ID会在原ID值上增加nl。

举例说明，步长为100，共4个id表

1. 初始化后，4个表中的值分别为, 1:0, 2:100, 3:200, 4:300
2. 假设应用从表2获取了id，那么四个表的值变为，1:0, 2:500, 3:200, 4:300

这样一来有如下几个好处：

1. 实现了全局唯一ID。
2. 不影响业务数据库的扩展。
3. 获取ID有容灾，单个表无法访问不影响全局。