Sharding-JDBC 基础

news2024/11/28 6:28:46

Sharding-JDBC 是当当网开源的适用于微服务的分布式数据访问基础类库，完整的实现了分库分表，读写分离和分布式主键功能，并初步实现了柔性事务。

从 2016 年开源至今，在经历了整体架构的数次精炼以及稳定性打磨后，如今它已积累了足够的底蕴。

官方网址

Apache ShardingSphere 是一款分布式的数据库生态系统，可以将任意数据库转换为分布式数据库，并通过数据分片、弹性伸缩、加密等能力对原有数据库进行增强。
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支持包括 MySQL、PostgreSQL、SQL Server、Oracle、openGauss 及其他兼容 SQL-92 标准的数据库。
Archive repository
包括：
ShardingSphere-JDBC
ShardingSphere-Proxy
ShardingSphere-Agent

一、ShardingSphere-JDBC

ShardingSphere-JDBC 定位为轻量级 Java 框架，在 Java 的 JDBC 层提供的额外服务。

Apache ShardingSphere-JDBC 可以通过 Java，YAML，Spring 命名空间和 Spring Boot Starter 这 4 种方式进行配置，开发者可根据场景选择适合的配置方式。

目前仅支持 JAVA 语言

1.1 使用

1）引入 maven 依赖。

<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>shardingsphere-jdbc-core-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>${latest.release.version}</version>
</dependency>

2）编辑 application.yml

spring:
  shardingsphere:
    datasource:
      names: ds_0, ds_1
      ds_0:
        type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        driverClassName: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        jdbcUrl: jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds_0?serverTimezone=UTC&useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
        username: root
        password: 
      ds_1:
        type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        driverClassName: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        jdbcUrl: jdbc:mysql://localhost:3306/demo_ds_1?serverTimezone=UTC&useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8
        username: root
        password: 
    rules:
      sharding:
        tables:
            ...

1.2 配置

配置是 ShardingSphere-JDBC 中唯一与应用开发者交互的模块，通过它可以快速清晰的理解 ShardingSphere-JDBC 所提供的功能。

ShardingSphere-JDBC 提供了 4 种配置方式，用于不同的使用场景。通过配置，应用开发者可以灵活的使用数据分片、读写分离、数据加密、影子库等功能，并且能够叠加使用。

混合规则配置与单一规则配置一脉相承，只是从配置单一的规则项到配置多个规则项的异同。

需要注意的是，规则项之间的叠加使用是通过数据源名称和表名称关联的。如果前一个规则是面向数据源聚合的，下一个规则在配置数据源时，则需要使用前一个规则配置的聚合后的逻辑数据源名称；同理，如果前一个规则是面向表聚合的，下一个规则在配置表时，则需要使用前一个规则配置的聚合后的逻辑表名称。
使用示例

1.2.1 Spring Boot Starter

1）引入 Maven 依赖

<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>shardingsphere-jdbc-core-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>${shardingsphere.version}</version>
</dependency>

2）配置 Spring Boot 属性
ShardingSphere-JDBC 的 Spring Boot 属性配置由 Database 名称、运行模式、数据源集合、规则集合以及属性配置组成。

# JDBC 逻辑库名称。在集群模式中，使用该参数来联通 ShardingSphere-JDBC 与 ShardingSphere-Proxy。
spring.shardingsphere.database.name= # 逻辑库名称，默认值：logic_db
spring.shardingsphere.mode.xxx= # 运行模式
spring.shardingsphere.dataSource.xxx= # 数据源集合
spring.shardingsphere.rules.xxx= # 规则集合
spring.shardingsphere.props= # 属性配置

2.1）模式配置

spring.shardingsphere.mode.type= # 运行模式类型。可选配置：Standalone、Cluster
spring.shardingsphere.mode.repository= # 持久化仓库配置。

二、ShardingSphere-Proxy

三、部署形态

Apache ShardingSphere 由 ShardingSphere-JDBC 和 ShardingSphere-Proxy 这 2 款既能够独立部署，又支持混合部署配合使用的产品组成。它们均提供标准化的基于数据库作为存储节点的增量功能，可适用于如 Java 同构、异构语言、云原生等各种多样化的应用场景。

3.1 ShardingSphere-JDBC 独立部署

ShardingSphere-JDBC 定位为轻量级 Java 框架，在 Java 的 JDBC 层提供的额外服务。 它使用客户端直连数据库，以 jar 包形式提供服务，无需额外部署和依赖，可理解为增强版的 JDBC 驱动，完全兼容 JDBC 和各种 ORM 框架。

适用于任何基于 JDBC 的 ORM 框架，如：JPA, Hibernate, Mybatis, Spring JDBC Template 或直接使用 JDBC；
支持任何第三方的数据库连接池，如：DBCP, C3P0, BoneCP, HikariCP 等；
支持任意实现 JDBC 规范的数据库，目前支持 MySQL，PostgreSQL，Oracle，SQLServer 以及任何可使用 JDBC 访问的数据库。

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3.2 ShardingSphere-Proxy 独立部署

ShardingSphere-Proxy 定位为透明化的数据库代理端，通过实现数据库二进制协议，对异构语言提供支持。 目前提供 MySQL 和 PostgreSQL 协议，透明化数据库操作，对 DBA 更加友好。

向应用程序完全透明，可直接当做 MySQL/PostgreSQL 使用；
兼容 MariaDB 等基于 MySQL 协议的数据库，以及 openGauss 等基于 PostgreSQL 协议的数据库；
适用于任何兼容 MySQL/PostgreSQL 协议的的客户端，如：MySQL Command Client, MySQL Workbench, Navicat 等。

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