A. 分布式資料庫中間件—TDDL的使用介紹
在項目開發中,TDDL作為分布式資料庫中間件,雖然初期接觸時有所了解,但深入研究並不多。由於團隊內部豐富的阿里內部中間件,每個都需花費大量時間學習,加上項目中資料庫並未採用分布式,缺乏實際驅動,導致對TDDL的理解並不深入。面對同行關於TDDL分庫分表原理的詢問,我決定填補知識空白,整理關於TDDL的架構和原理,既為自己充實知識,也希望能幫助到有需求的同行。
首先,讓我們回顧分布式資料庫的發展歷程。最初,應用數據單一,單庫單表是常態。隨著業務增長,讀多寫少的場景下,讀寫分離應運而生,通過主備庫減輕讀壓力。然而,這引入了數據復制和數據源選擇問題。隨後,垂直分庫和水平分表出現,以應對數據量爆炸和性能瓶頸,但同時也帶來ACID屬性破壞等問題。
TDDL則是為解決分布式資料庫挑戰而設計的,它解決了單庫無法滿足性能、系統容災和運維管理的需求。從TDDL的發展史來看,它經歷了多次迭代,不斷優化和擴展功能,如支持跨庫查詢、提供server模式等。TDDL的核心在於其三層數據源結構,Matrix層負責分庫分表的路由和SQL處理,Group層負責讀寫分離和主備切換,Atom層則負責資料庫連接管理和物理操作。
執行流程中,TDDL首先解析SQL,根據規則確定分庫分表,然後將查詢轉發到相應的Group執行,保證數據的讀寫分離和主備切換。Atom層負責底層資料庫操作,並進行並發控制和結果合並,確保高可用性和性能優化。
對於全局唯一ID生成,TDDL採用基於資料庫更新和內存分配的方案,保證高可用性和高性能,同時支持多機環境下的容災。TDDL適用於高並發交易、海量數據存儲、低成本資料庫解決方案和在線數據擴容等場景,為業務的擴展提供了有力支持。