数据库的垂直切分与水平切分

网络安全守护者 2020-05-13 ⋅ 15 阅读

数据库切分是指将原本单一的数据库分解为多个部分,以提高系统的性能和可扩展性。常见的切分方式包括垂直切分和水平切分。

垂直切分

垂直切分也称为列切分,是指将数据库中的表按列进行拆分,将不同列存储在不同的数据库服务器上。垂直切分可以将具有广泛读写访问的列放在一起,同时将很少用到的列放在另一个数据库中。这样可以提高查询性能,减少数据库的冗余数据。

垂直切分的优点:

  1. 简化数据库结构:将不相关的数据分离,简化数据库的模式和结构。
  2. 提高查询性能:将常用的列存放在同一个数据库中,减少查询的数据量,提高查询速度。
  3. 减少数据冗余:将很少用到的列单独存放,避免存储冗余的数据。

然而,垂直切分的缺点也是明显的:

  1. 数据库之间的关联查询变得复杂:由于数据分布在不同的数据库中,需要进行跨数据库的关联查询。
  2. 单点故障问题:如果切分不当,某个数据库的故障会使整个系统无法正常工作。
  3. 需要重新设计应用程序:由于数据库结构的改变,需要重新设计应用程序以适应切分后的结构。

水平切分

水平切分也称为行切分,是指将数据库中的数据按行进行分割,并分布在多个数据库服务器上。水平切分可以有效地提高系统的吞吐量和并发处理能力。

水平切分的优点:

  1. 提高系统的读写性能:将数据拆分成多个部分,使每个数据库负责处理部分数据,从而提高系统读写的并发能力。
  2. 易于扩展:当系统的负载增加时,可以通过添加更多的数据库服务器来扩展系统的性能。

水平切分的缺点:

  1. 数据库之间的关联查询变得复杂:由于数据分布在不同的数据库中,需要进行跨数据库的关联查询,导致查询的复杂度增加。
  2. 数据一致性的问题:当进行更新操作时,需要保证分布在不同数据库中的数据的一致性。
  3. 更高的管理和维护成本:由于数据库的数量增加,需要更多的管理和维护工作。

切分策略

在进行数据库切分时,需要考虑以下因素:

  1. 数据库性能需求:根据系统的读写比例,将高写入压力的表进行垂直切分,将高读取压力的表进行水平切分。
  2. 数据库负载均衡:将负载均衡考虑在切分策略中,避免某个数据库成为瓶颈。
  3. 数据关联关系:对于有关联关系的表,需要将相关的数据放在相同的数据库中,以便进行关联查询。
  4. 数据库容量和扩展性:考虑数据库的容量和未来的扩展需求,选择合适的切分方式。

常用的切分策略包括按功能切分、按热点数据切分、按时间切分等。

总结来说,数据库的垂直切分和水平切分是提高系统性能和可扩展性的重要手段。根据具体的业务需求和数据库特点,选择合适的切分策略,能够有效地提高数据库的性能和可用性,提升系统的整体表现。


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