前 言

讀寫分離方案上線后，訂單sql查詢時間再一次穩(wěn)定在了300ms以下，此時對數(shù)據(jù)的增刪改操作會走主庫，而讀請求會走從庫，通過讀寫分離大大提升了數(shù)據(jù)讀的處理能力，但遺憾的是沒辦法提升主庫寫數(shù)據(jù)的能力。

新的挑戰(zhàn)

那么什么時候主庫寫數(shù)據(jù)的壓力會過大呢?其實我們之前也聊過這個問題，那就是多個業(yè)務(wù)共用一個物理數(shù)據(jù)庫的，比如商品相關(guān)的表、訂單相關(guān)的表和用戶相關(guān)的表等，所有表都放到了一個mysql數(shù)據(jù)庫中，就像這樣：

此時商品模塊、訂單模塊、用戶模塊都部署在同一臺物理數(shù)據(jù)庫上，說白了就是主庫上，那么此時這臺物理數(shù)據(jù)庫的CPU、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)的負載能力，都是商品模塊、訂單模塊、用戶模塊共用的。

這就很尷尬了，由于這3個模塊是共用同一臺數(shù)據(jù)庫的資源，那么就勢必會相互影響，比如某一天商品模塊做了一些活動，尷尬的是商品模塊并沒有做讀寫分離，那么這個時候可能商品模塊，會對這臺物理數(shù)據(jù)庫進行大量的讀操作，此時這臺物理數(shù)據(jù)庫的CPU、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)負載占用都很高。

而數(shù)據(jù)庫的資源是有限的，既然商品模塊占用了大量的數(shù)據(jù)庫資源，那么留給訂單模塊可用的資源就非常少了，這個時候就會導(dǎo)致訂單庫寫數(shù)據(jù)很慢，寫入一條訂單數(shù)據(jù)突增到了2s，對于訂單來說，這個肯定是萬萬不能接受的

那么有沒有破局之道呢?那當(dāng)然是有的，那就是垂直拆分。

怎么做垂直拆分?

垂直拆分其實分為垂直分庫和垂直分表，我們這里指的是垂直分庫，說白了就是由一個數(shù)據(jù)庫拆分出來多個數(shù)據(jù)庫，那么具體怎么拆分呢?

其實可以從數(shù)據(jù)表的維度來拆分，將表做一個分類，比如之前一個庫100張表，現(xiàn)在我分成了10個mysql數(shù)據(jù)庫，每個數(shù)據(jù)庫10張表的數(shù)據(jù)，這樣每個數(shù)據(jù)庫的壓力就會很小。

垂直拆分說白了就是將一個大的系統(tǒng)的多張表，做一個分類，一般按照模塊來拆分出一個一個的數(shù)據(jù)庫，而每個數(shù)據(jù)庫中只存放一類數(shù)據(jù)表，每個數(shù)據(jù)庫都有一批表，而且都是同一個模塊的表。

比如一般在外賣系統(tǒng)中，包含商品模塊、訂單模塊、用戶模塊等，垂直拆分就是將每個模塊的一類表，都分別放到單獨的庫中，分而治之，這樣說白了就是分布式系統(tǒng)、微服務(wù)拆分后的效果了：

這樣就可以解決剛才的問題了，因為根本原因是這3個模塊共用了一臺數(shù)據(jù)庫的資源，結(jié)果商品模塊占用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器大量資源的時候，留給訂單模塊的資源自然就少了，所以破局之道就是我們就需要把這3個模塊的數(shù)據(jù)庫拆分開，不讓它們共用一臺物理數(shù)據(jù)庫，而是給每個業(yè)務(wù)模塊，配備一臺自己獨立的物理數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，說白了就是將數(shù)據(jù)庫進行了垂直分庫，由共用一個大雜燴數(shù)據(jù)庫，拆分為獨立的商品數(shù)據(jù)庫、訂單數(shù)據(jù)庫和用戶數(shù)據(jù)庫。

不過在實際的分庫中，我們可能需要考慮一個情況，就是有些模塊關(guān)聯(lián)性比較大，可能經(jīng)常需要一起查詢。所以這時候，我們也可以把強關(guān)聯(lián)的一些模塊的表放在一個庫，避免跨庫查詢帶來的效率降低。

好了，此時由于我們已經(jīng)把不同模塊的表放到了不同的數(shù)據(jù)庫中，每個庫都有自己獨立的一臺物理服務(wù)器，那么這臺物理數(shù)據(jù)庫的CPU、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)的負載能力都是相互隔離的，因此之前資源相互占用的問題也就不存在了。

垂直拆分有哪些好處呢?

垂直拆分是可以帶來很多好處的，比如可以幫我們減輕數(shù)據(jù)庫的壓力，當(dāng)我們按照模塊分庫之后，不同模塊的數(shù)據(jù)表，現(xiàn)在已經(jīng)被分到了多個數(shù)據(jù)庫中了，每個數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，就不會那么多了，查詢的效率就會更高了。

另外，單個數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)量變少了之后，相應(yīng)的CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)的負載的壓力，也會相應(yīng)的降低，整體的查詢效率也會提高。

垂直拆分后，業(yè)務(wù)會變的更加清晰，維護數(shù)據(jù)也會很方便，因為一個庫拆分成了多個庫，每個庫中的表都是一個業(yè)務(wù)模塊的，所以一個庫中就一個模塊的業(yè)務(wù)，很清晰。

并且，數(shù)據(jù)維護也是，需要找哪個模塊的數(shù)據(jù)，就到對應(yīng)庫中找，不會像拆分前，多個模塊的數(shù)據(jù)糅在一起，維護數(shù)據(jù)也簡單，因為多個模塊的數(shù)據(jù)，解耦了，修改一個庫中的數(shù)據(jù)，不會影響其他庫的數(shù)據(jù)。

而且，系統(tǒng)擴展也會變的更容易一些，現(xiàn)在各個模塊都拆分出來了，比如訂單模塊，就從外賣系統(tǒng)中，單獨拆分出來一個模塊了，這個訂單模塊的數(shù)據(jù)，在一個數(shù)據(jù)庫中和其他模塊的數(shù)據(jù)，就獨立了。

如果訂單模塊業(yè)務(wù)要做復(fù)雜了，需要擴展了，比如訂單的表結(jié)構(gòu)要設(shè)計的更復(fù)雜點，添加更多的業(yè)務(wù)設(shè)計，對其它模塊都是透明的，很容易擴展;不會像之前一樣，多個模塊的多張表，耦合在一個庫中，也不好拓展，因為會擔(dān)心影響到其他業(yè)務(wù)。

垂直拆分有什么不足的地方嗎?

好了，說了垂直分庫的這么多好處，那么它有沒有一些不足的地方呢?答案是肯定的。

首先就是系統(tǒng)會變的更復(fù)雜，因為現(xiàn)在垂直拆分之后，多個模塊的表，都分別分到不同的數(shù)據(jù)庫中了，如果現(xiàn)在有一個查詢操作，要關(guān)聯(lián)多張表，這個時候，就不能簡單使用join來進行關(guān)聯(lián)查詢了。

比如a表在A庫，b表在B庫，這個時候就不能簡單的join連接了，而需要先通過接口的方式，先獲取到a表的數(shù)據(jù)，然后再通過接口獲取b表的數(shù)據(jù)，這樣操作就變復(fù)雜了。

另外，事務(wù)的處理也會變得更加的麻煩，之前要處理事務(wù)的話，在一個數(shù)據(jù)庫中處理即可，出現(xiàn)問題直接回滾事務(wù)就行了。

但是現(xiàn)在要操作的數(shù)據(jù)，可能是分布在多個數(shù)據(jù)庫中的，如果操作過程中的某個環(huán)節(jié)出問題了，就不能簡單的回滾事務(wù)了，因為現(xiàn)在是橫跨多個數(shù)據(jù)庫的事務(wù)，這個時候就要用到分布式事務(wù)的解決方案了，就更復(fù)雜了。

而且，單庫的性能也會很快的遇到瓶頸，雖然現(xiàn)在一個大的系統(tǒng)的多張表，按照不同模快切出了多個數(shù)據(jù)庫，每個庫有相應(yīng)模塊的表，可能某一個模塊的數(shù)據(jù)量會特別大，比如訂單模塊，相比于其他模塊而言，數(shù)據(jù)量會非常大。

并且這里通常是單表數(shù)據(jù)量過大，比如訂單表單表可能已經(jīng)6000W數(shù)據(jù)了，這個時候訂單表的讀寫效率已經(jīng)開始明顯降低了。

像這種單表數(shù)據(jù)量過大的問題，垂直分庫是解決不了的，所以這個時候就需要對訂單表進行進一步的拆分，也就是水平拆分。

由于我們實戰(zhàn)是以外賣訂單業(yè)務(wù)為主，所以本身就只有一個訂單數(shù)據(jù)庫，其實天然就已經(jīng)做了垂直分庫，所以這個垂直分庫我們就不進行實戰(zhàn)了，后邊的水平分庫分表是我們的重頭戲，到時候會帶著大家一起設(shè)計水平分庫分表的落地方案和數(shù)據(jù)遷移方案的，大家敬請期待!