可以明确的结论:主键自增ID,对于单库单表绝对适合; 单库分表和多库单表和多库多表也有解决方案,但是比较麻烦;所以不推荐分布式id使用这种方式。
1、看下面建立订单表的语句,其中主键采用自增ID。
CREATE TABLE `order` (
`id` INT(11) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
`order_code` VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '订单编码',
`order_name` VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '订单名称',
PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
)
COMMENT='订单表';
CREATE TABLE `order` ( `id` INT(11) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID', `order_code` VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '订单编码', `order_name` VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '订单名称', PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE ) COMMENT='订单表';
可以这样说,对于我们来做的绝大部分系统都达不到需要分库分表的程度,基本上用的都是单表。那么我可以笃定的对你说,使用主键自增的方案非常好。因为这对于mysql数据,无论从存储还是从B+树索引结果来说都很友好。
2、数据库分表使用ID
如果我们的系统并发量并没有那么大,但是后台设计到的数据特别多。单表存起来致使查询比较慢。那么我们需要对数据库进行分表操作。此时,可能会多个订单表,例如:分别是 order1,order2表。那么此时如果设置主键为自动增涨,很明显数据库主键id会出现重复的情况。那么如何解决?
2.1 设置增涨步长
首先预估会分3个表,然后对于每个表设置主键ID的初始值和设置步长为表的个数。(设置步长使用命令 AUTO_INCREMENT = N,可以设置整体数据库的整体步长,也可以设置单表的步长)
例如:order1 初始id:1 步长:2 。orderId的主键为 1,3,5,7,9。
order2 初始id:2 步长:2。orderId的主键为 2,4,6,8,10。
2.2 设置一个主键表(order_primary_key)
主键表专门存储主键。每次插入order1和order2表的时候都先从主键表(order_primary_key)获取主键id。生成主键可以使用数据库LAST_INSERT_ID()方法。
创建表:CREATE TABLE order_primary_key(id INT NOT NULL);
插入数据:INSERT INTO sequence VALUES (0);
产生序列:UPDATE sequence SET id=LAST_INSERT_ID(id+1);
局限性:必须是在同一个数据库中,也即是同一个链接。Java中对应得为同一个connection。
3、数据库分库使用ID
3.1如果我们数据库的访问量特别大,并发量高。那么恭喜你做的系统很牛叉了。此时单库满足不了,分表也不能满足你的用户并发量操作(单库数据库连接会成为并发的瓶颈,此时可以进行分库,也可以实现读写分离,咱们这讨论分库的情况),那么此时你需要进行分库。通过增加数据库的链接数来分担流量。那么针对此种情况,如何保证id唯一?其实答案很简单。采用2.1的设置步长增涨就可以。
3.2 特别注意:方法2.2是不能满足的。因为现在对应的是多个库,多个数据库链接(Connection)
3.3 有很多同学估计想问,那么分库分表组合到一起怎么保证主键id唯一,其实2.1也能满足你。只不过初始化每个库中每个表的起始值和步长不同。
4、号段模式
针对2.2其实应用并发量比较大的情况,如果多台服务器都是用的同一个库调用的主键(order_primary_key)表生成的id生成。那么每次调用一次生成一个主键id可能会成为瓶颈。此时我们可以一次获取1000个存储到redis中,然后服务调用一直消耗,直到消耗完毕,再次取1000个存放到redis中,这样能减少查询数据库的开销。
表的设计:
id | max_id(当前最大id) | step(步长1000) | version(版本号) |
1 | 0 | 1000 | 0 |
使用方法: update set max_id = max_id+step,version = version +1 where id =1 and version = 0
version是乐观锁机制:是因为可能多台服务器同时操作,采用乐观锁,看那台服务能获取成功。这种方式不会频繁访问数据库,对数据库压力小。但是同样缺点很多,比如redis缓存失效。服务器重启都会造成id生成不连续。