到底有沒有必要分庫分表,如何考量的
關于是否需要進行分庫分表,可以根據以下考量因素來決定:
- 數據量和負載:如果數據量巨大且負載壓力較大,單一庫單一表可能無法滿足性能需求,考慮分庫分表。
- 數據增長:預估數據增長速度和量級,如果數據增長迅速,分庫分表可以幫助分散數據,提高系統性能。
- 查詢需求:如果系統中有不同的業務模塊,可以通過分庫分表來隔離不同業務的數據,簡化查詢操作。
- 擴展性和容錯性:分庫分表可以提高系統的擴展性和容錯性,減少單點故障的風險。
- 數據訪問頻率:根據數據訪問頻率的不同,可以將熱點數據放在單獨的表或庫中,提高訪問性能。
- 維護成本:分庫分表增加了系統的復雜度,需要額外的維護成本,需權衡成本和收益。
- 業務需求:根據具體業務需求來考慮是否需要分庫分表,以提高系統的靈活性和性能。
在考慮是否需要進行分庫分表時,需要綜合考慮以上因素,并根據實際情況來做出適當的決策,以優化系統性能和提升用戶體驗。
接下來我就從B+樹的角度分析為什么單表2000萬要考慮分表?
高手回答
在理論上,只要磁盤空間足夠,單表存儲數據量可以很大。然而,隨著數據量的增加,查詢效率可能會下降。根據實際經驗,單表可以容納約2000萬數據而不影響查詢效率,這個數字看似是一個經驗值,但實際上背后有一定的計算邏輯。
首先,需要考慮單表能夠容納多少數據不需要分庫分表,這取決于記錄大小、存儲引擎設置、硬件配置等多種因素。如果我們必須進行數據計算,可以從B+樹存儲的角度來進行分析。
B+樹的高度限制
B+樹乃InnoDB存儲引擎所用索引之構,眾所周知,數據積蓄愈多,B+樹之高度則逐漸攀升。若B+樹高度過巍,查詢時往往須跨越較多層級,致使查詢效能逐漸衰退。是以,B+樹之高度限制乃單表容量之瓶頸。為維護查詢效率,一般主張將B+樹高度限制于三至四層之內,以獲更敏捷之查詢性能。
數據頁
眾所周知,InnoDB中數據頁默認大小為16KB,每個B+樹節點對應一個數據頁,包括根節點、內部節點和葉子節點。B+樹的內部節點映射至數據頁,其中存放著主鍵以及指向子節點(即其他數據頁)的指針。而葉子節點則包含實際數據行,每行數據存儲于一個數據頁中。
大致估算
在此基礎上,結合B+樹的高度、結構以及數據頁大小,我們能夠估算單表的數據量。
眾所周知,B+樹的葉子節點和非葉子節點所存儲內容不同,因此需要進行區分計算。
我們能輕而易舉得出以下公式:
可存記錄數 = 葉子節點數量 * 每個葉子節點可容納的記錄數。
葉子節點數量 = 根節點以下第一級非葉子節點的數量 ^(樹高度-1)
最終我們只需計算出非葉子節點的數量、每個葉子節點可容納的數量以及樹的高度即可。
非葉子節點的數量
在一個根節點中,能夠擴展多少個子節點呢?
我們已知一個根節點的存儲容量為16KB,作為非葉子節點,只需存儲一個bigint類型的主鍵(8字節)和一個默認6字節的指針。因此,可以存儲:
16 * 1024 / (8 + 6) ≈ 1170
因此,一個根節點可以擴展出1170個位于第二層的子節點,而對于三層B+樹,則會有兩層非葉子節點。因此,最終可關聯出 1170 * 1170 = 1,368,900 個葉子節點。
葉子節點的存儲行數
考慮到一個葉子節點的大小為16KB,其可存儲的數據量取決于單行數據的大小。假設每行數據占用1KB,則該葉子節點可以容納16行數據;如果每行數據量為500字節,那么該葉子節點可以容納32行數據。
估算結果
根據上述計算方法,假設每條數據的存儲空間為1KB,那么在一個3層高的B+樹結構中,最終的可存儲數據量為:
1170 * 1170 * 16 = 21,902,400,即約2000萬條數據!
綜上所述。你知道你的系統到底需不需要分庫分表了嗎?