這才是真正的表擴展方案

2018-09-06 17:10 更新
事情變得有意思了,上一篇花1小時撰寫的“一分鐘”文章,又引起了廣泛的討論,說明相關(guān)的技術(shù)大家感興趣,挺好。第一次一篇技術(shù)文章的評論量過100,才知道原來“評論精選”還有100上限,甚為欣慰(雖然是以一種自己不愿看到的方式)。

啥,又要為表增加一列屬性?》的方案頗有爭議:

(1)版本號version + 擴展字段ext

(2)用增加列的key+value方式擴充屬性


因自己時間倉促,有些地方?jīng)]有交代清楚,對不起大伙,實在抱歉。大部分評論還是在進行技術(shù)討論,故今天再熬夜補充說明一下。

零、緣起

討論問題域:

(1)數(shù)據(jù)量大、并發(fā)量高場景,在線數(shù)據(jù)庫屬性擴展

(2)數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)擴展性設(shè)計 


一、哪些方案一定是不行

(1)alter table add column

要堅持這個方案的,也不多解釋了,大數(shù)據(jù)高并發(fā)情況下,一定不可行


(2)通過增加表的方式擴展,通過外鍵join來查詢

大數(shù)據(jù)高并發(fā)情況下,join性能較差,一定不可行


(3)通過增加表的方式擴展,通過視圖來對外

一定不可行。大數(shù)據(jù)高并發(fā)情況下,互聯(lián)網(wǎng)不怎么使用視圖,至少58禁止使用視圖


(4)必須遵循“第x范式”的方案

一定不可行?;ヂ?lián)網(wǎng)的主要矛盾之一是吞吐量,為了保證吞吐量甚至可能犧牲一些事務(wù)性和一致性,通過反范式的方式來確保吞吐量的設(shè)計是很常見的,例如:冗余數(shù)據(jù)?;ヂ?lián)網(wǎng)的主要矛盾之二是可用性,為了保證可用性,常見的技術(shù)方案也是數(shù)據(jù)冗余。在互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫架構(gòu)設(shè)計中,第x范式真的沒有這么重要


(5)打產(chǎn)品經(jīng)理

朋友,這是段子么,這一定不可行


二、哪些方案可行,但文章未提及

(1)提前預(yù)留一些reserved字段

這個是可以的。但如果預(yù)留過多,會造成空間浪費,預(yù)留過少,不一定達得到擴展效果。


(2)通過增加表的方式擴展列,上游通過service來屏蔽底層的細節(jié)

這個也是可以的。Jeff同學(xué)提到的UserExt(uid, newCol1, newCol2)就是這樣的方案(但join連表和視圖是不行的)


三、哪些讀者沒有仔細看文章

(1)version+ext太弱了,ext不支持索引

回復(fù):屬于沒有仔細看文章,文章也提了如果有強需求索引可以使用MongoDB,它就是使用的json存儲(評論中有不少朋友提到,還有其他數(shù)據(jù)庫支持json檢索)


(2)第二種key+value方案不支持索引

回復(fù):uid可以索引


四、key+value方式使用場景

服務(wù)端,wordpress,EAV,配置,統(tǒng)計項等都經(jīng)常使用這個方案。

客戶端(APP或者PC),保存?zhèn)€人信息也經(jīng)常使用這個方案。


今天的重點

以樓主性格,本不會進行“解釋”,上文解釋這般,說明這一次,樓主真的認真了。對于技術(shù),認真是好事,認真的男人最可愛(打住,我要吐了)。好了,下面的內(nèi)容才是今天的重點。


五、在線表結(jié)構(gòu)變更

在《啥,又要為表增加一列屬性?》文章的開頭,已經(jīng)說明常見“新表+觸發(fā)器+遷移數(shù)據(jù)+rename”方案(pt-online-schema-change),這是業(yè)內(nèi)非常成熟的擴展列的方案(以為大伙都熟悉,沒有展開講,只重點講了兩種新方案,這可能是導(dǎo)致被噴得厲害的源頭),今天補充說一下。


user(uid, name, passwd)

擴展到user(uid, name, passwd, age, sex)為例


基本原理是:

(1)先創(chuàng)建一個擴充字段后的新表user_new(uid, name, passwd, age, sex)

(2)在原表user上創(chuàng)建三個觸發(fā)器,對原表user進行的所有insert/delete/update操作,都會對新表user_new進行相同的操作

(3)分批將原表user中的數(shù)據(jù)insert到新表user_new,直至數(shù)據(jù)遷移完成

(4)刪掉觸發(fā)器,把原表移走(默認是drop掉)

(5)把新表user_new重命名(rename)成原表user

擴充字段完成。


優(yōu)點整個過程不需要鎖表,可以持續(xù)對外提供服務(wù)

操作過程中需要注意

(1)變更過程中,最重要的是沖突的處理,一條原則,以觸發(fā)器的新數(shù)據(jù)為準,這就要求被遷移的表必須有主鍵(這個要求基本都滿足)

(2)變更過程中,寫操作需要建立觸發(fā)器,所以如果原表已經(jīng)有很多觸發(fā)器,方案就不行(互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)高并發(fā)的在線業(yè)務(wù),一般都禁止使用觸發(fā)器)

(3)觸發(fā)器的建立,會影響原表的性能,所以這個操作建議在流量低峰期進行


pt-online-schema-change是DBA必備的利器,比較成熟,在互聯(lián)網(wǎng)公司使用廣泛。

樓主非專業(yè)的dba,上面的過程有說的不對的地方,歡迎指出。要了解更詳細的細節(jié),可以百度一下。有更好的方法,也歡迎討論,后續(xù)會梳理匯總share給更多的朋友。

六、結(jié)束

歡迎用批判的眼光看問題,歡迎任何友善的技術(shù)討論,不太歡迎“純屬誤導(dǎo)”“非常蠢的方案”這樣的評論(但我還是會加精選,任何人都有發(fā)聲的權(quán)利)。


借評論中@張九云 朋友的一句話“不要以為自己見過的就是全世界,任何方案都有使用場景,一切都是tradeoff”作為今天的結(jié)尾,謝謝大家的支持,感謝大家。


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