水平拆分——分表
相对于垂直拆分，水平拆分不是将表做分类，而是 按照某个字段的某种规则来分散到多个库之中，
每个表中 包含一部分数据。
简单来说，我们可以将数据的水平切分理解为是按照数据行的切分，就
是将表中的某些行切分 到一个数据库，而另外的某些行又切分到其他的数据库中
如图：（ 数据量较大的情况下）
此时java程序不需要进行判断需要查询的订单在那个数据表
直接连接mycat查询即可
1 实现分表
1、 选择要拆分的表
MySQL 单表存储数据条数是有瓶颈的，单表达到 1000 万条数据就达到了瓶颈，会影响查询效率，
需要进行水平拆分（分表）进行优化。
例如：例子中的 orders、orders_detail 都已经达到 600 万行数据，需要进行分表优化。
2、 分表字段
以orders 表为例，可以根据不同自字段进行分表
3、 修改配置文件 schema.xml
#为 orders 表设置数据节点为 dn1、dn2，并指定分片规则为 mod_rule（自定义的名字）
4、 修改配置文件 rule.xml
在rule 配置文件里新增分片规则 mod_rule，并指定规则适用字段为 customer_id
选择分片算法 mod-long（对字段求模运算），customer_id 对两个节点求模，根据结果分片
配置算法 mod-long 参数 count 为 2，两个节点
5、 在数据节点 dn2 上建 orders 表
#订单表 rows:600万
CREATE TABLE orders(
id INT AUTO_INCREMENT,
order_type INT,
customer_id INT,
amount DECIMAL(10,2),
PRIMARY KEY(id)
);
mysql> show tables;
+------------------+
|Tables_in_orders |
+------------------+
|customer |
|orders |
+------------------+
2rows in set (0.00 sec)
6、 重启 Mycat，让配置生效
7、 访问 Mycat 实现分片
#在 mycat 里向 orders 表插入数据，INSERT 字段不能省略
INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES (1,101,100,100100);
INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(2,101,100,100300);
INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(3,101,101,120000);
INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(4,101,101,103000);
INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(5,102,101,100400);
INSERT INTO orders(id,order_type,customer_id,amount) VALUES(6,102,100,100020);
在mycat中进行查询
此时数据并不是根据id的顺序进行查询
mysql> select * from orders;
+----+------------+-------------+-----------+
| id | order_type | customer_id | amount |
+----+------------+-------------+-----------+
| 1 | 101 | 100 | 100100.00 |
| 2 | 101 | 100 | 100300.00 |
| 6 | 102 | 100 | 100020.00 |
| 3 | 101 | 101 | 120000.00 |
| 4 | 101 | 101 | 103000.00 |
| 5 | 102 | 101 | 100400.00 |
+----+------------+-------------+-----------+
6 rows in set (0.29 sec)
查询192.168.199机器上的数据
mysql> select * from orders;
+----+------------+-------------+-----------+
| id | order_type | customer_id | amount |
+----+------------+-------------+-----------+
| 1 | 101 | 100 | 100100.00 |
| 2 | 101 | 100 | 100300.00 |
| 6 | 102 | 100 | 100020.00 |
+----+------------+-------------+-----------+
3 rows in set (0.00 sec)
查询192.168.199机器上的数据
mysql> select * from orders;
+----+------------+-------------+-----------+
| id | order_type | customer_id | amount |
+----+------------+-------------+-----------+
| 3 | 101 | 101 | 120000.00 |
| 4 | 101 | 101 | 103000.00 |
| 5 | 102 | 101 | 100400.00 |
+----+------------+-------------+-----------+
3 rows in set (0.00 sec)
mycat查询之后可以使用order by进行排序
2 Mycat 的分片 “join”
Orders 订单表已经进行分表操作了，和它关联的 orders_detail 订单详情表如何进行 join 查询。
对orders_detail 也要进行分片操作。Join 的原理如下图：
2.1、 ER 表
Mycat 借鉴了 NewSQL 领域的新秀 Foundation DB 的设计思路，Foundation DB 创新性的提
出了Table Group 的概念，其 将子表的存储位置依赖于主表，并且物理上紧邻存放，因此彻底解决了
JION 的效率和性能问 题，根据这一思路，提出了基于 E-R 关系的数据分片策略， 子表的记录与所
关联的父表记录存放在同一个数据分片上。
#修改 schema.xml 配置文件
name：表名
primaryKey：主键id
joinKey：外键
parentKey：对应父表的key
#在 dn2 创建 orders_detail 表
mysql> CREATE TABLE orders_detail(
-> id INT AUTO_INCREMENT,
-> detail VARCHAR(2000),
-> order_id INT,
-> PRIMARY KEY(id)
-> );
Query OK, 0 rows affected (0.12 sec)
#重启 Mycat
#访问 Mycat 向 orders_detail 表插入数据
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) values(1,'detail1',1);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(2,'detail1',2);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(3,'detail1',3);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(4,'detail1',4);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(5,'detail1',5);
INSERT INTO orders_detail(id,detail,order_id) VALUES(6,'detail1',6);
#在mycat、dn1、dn2中运行两个表join语句
mysql> select * from orders_detail;
+----+---------+----------+
| id | detail | order_id |
+----+---------+----------+
| 1 | detail1 | 1 |
| 2 | detail1 | 2 |
| 6 | detail1 | 6 |
| 3 | detail1 | 3 |
| 4 | detail1 | 4 |
| 5 | detail1 | 5 |
+----+---------+----------+
6 rows in set (0.09 sec)
#在mycat、dn1、dn2中运行两个表join语句
mysql> Select o.*,od.detail from orders o inner join orders_detail od on o.id=od.order_id;
+----+------------+-------------+-----------+---------+
| id | order_type | customer_id | amount | detail |
+----+------------+-------------+-----------+---------+
| 1 | 101 | 100 | 100100.00 | detail1 |
| 2 | 101 | 100 | 100300.00 | detail1 |
| 6 | 102 | 100 | 100020.00 | detail1 |
| 3 | 101 | 101 | 120000.00 | detail1 |
| 4 | 101 | 101 | 103000.00 | detail1 |
| 5 | 102 | 101 | 100400.00 | detail1 |
+----+------------+-------------+-----------+---------+
6 rows in set (0.32 sec)
192、 168.199.231；
192、 168.199；
此时子表也被分片
2.2、 全局表
在分片的情况下，当业务表因为规模而进行分片以后，业务表与这些附属的字典表之间的关联，
就成了比较 棘手的问题，考虑到字典表具有以下几个特性：
1、变动不频繁
2、数据量总体变化不大
3、数据规模不大，很少有超过数十万条记录
鉴于此，Mycat 定义了一种特殊的表，称之为“全局表”，全局表具有以下特性：
1、全局表的插入、更新操作会实时在所有节点上执行，保持各个分片的数据一致性
2、全局表的查询操作，只从一个节点获取
3、全局表可以跟任何一个表进行 JOIN 操作
将字典表或者符合字典表特性的一些表定义为全局表，则从另外一个方面，很好的解决了数据
JOIN 的难题。通过全局表+基于 E-R 关系的分片策略，Mycat 可以满足 80%以上的企业应用开发
#修改 schema.xml 配置文件
type：global全局表的配置即插入数据到所有的数据节点中
#在 dn2 创建 dict_order_type 表
CREATE TABLE dict_order_type(
id INT AUTO_INCREMENT,
order_type VARCHAR(200),
PRIMARY KEY(id)
);
#重启 Mycat
#访问 Mycat 向 dict_order_type 表插入数据
INSERT INTO dict_order_type(id,order_type) VALUES(101,'type1');
INSERT INTO dict_order_type(id,order_type) VALUES(102,'type2');
#在Mycat、dn1、dn2中查询表数据
所有数据节点的数据都是完整的
mysql> select * from dict_order_type;
+-----+------------+
| id | order_type |
+-----+------------+
| 101 | type1 |
| 102 | type2 |
+-----+------------+
2 rows in set (0.01 sec)
3 常用分片规则
3.1、 取模
此规则为对分片字段求摸运算。也是水平分表最常用规则。orders、表采用此种类型
3.2、 分片枚举
通过在配置文件中配置可能的枚举 id，自己配置分片，本规则适用于特定的场景，比如有些业务
需要按照省份或区县来做保存，而全国省份区县固定的，这类业务使用本条规则。
（1）修改schema.xml配置文件
（2）修改rule.xml配置文件
# columns：分片字段，algorithm：分片函数
# mapFile：标识配置文件名称，type：0为int型、非0为String，
#defaultNode：默认节点:小于 0 表示不设置默认节点，大于等于 0 表示设置默认节点，
设置默认节点如果碰到不识别的枚举值，就让它路由到默认节点，如不设置不识别就报错
（3）修改partition-hash-int.txt配置文件
路径在rule.xml的同一级目录
（4）重启 Mycat
（5）访问Mycat创建表
订单归属区域信息表
在mycat下创建表
CREATE TABLE orders_ware_info
(
id INT AUTO_INCREMENT comment '编号',
order_id INT comment '订单编号',
address VARCHAR(200) comment '地址',
areacode VARCHAR(20) comment '区域编号',
PRIMARY KEY(id)
);
dn1和dn2节点上都会创建该数据表！！！
（6）插入数据
mycat执行
INSERT INTO orders_ware_info(id, order_id,address,areacode) VALUES (1,1,'北京','110');
INSERT INTO orders_ware_info(id, order_id,address,areacode) VALUES (2,2,'天津','120');
mycat查询
dn1节点：
dn2节点：
此时分片枚举成功！！！
3.3、 范围约定
此分片适用于， 提前规划好分片字段某个范围属于哪个分片。
（1）修改schema.xml配置文件
（2）修改rule.xml配置文件
# columns：分片字段，algorithm：分片函数
# mapFile：标识配置文件名称
#defaultNode：默认节点:小于 0 表示不设置默认节点，大于等于 0 表示设置默认节点，
设置默认节点如果碰到不识别的枚举值，就让它路由到默认节点，如不设置不识别就报错
（3）修改autopartition-long.txt配置文件
（4）重启 Mycat
（5）访问Mycat创建表
mycat执行创建语句
#支付信息表
CREATE TABLE payment_info
(
id INT AUTO_INCREMENT comment '编号',
order_id INT comment '订单编号',
payment_status INT comment '支付状态',
PRIMARY KEY(id)
);
（6）插入数据
INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (1,101,0);
INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (2,102,1);
INSERT INTO payment_info (id,order_id ,payment_status) VALUES (3,103,0);
INSERT INTO payment_info (id,order_id,payment_status) VALUES (4,104,1);
（7）查询Mycat、dn1、dn2可以看到数据分片效果
mycat
dn1
dn2
3.4、 按日期（天）分片
此规则为按天分片。设定时间格式、范围
（1）修改schema.xml配置文件
（2）修改rule.xml配置文件
<function name="shardingByDate" class="io.mycat.route.function.PartitionByDate">
<property name="dateFormat">yyyy-MM-dd</property>
<property name="sBeginDate">2019-01-01</property>
<property name="sEndDate">2019-01-04</property><property name="sPartionDay">2</property>
</function>
# columns：分片字段，algorithm：分片函数
#dateFormat ：日期格式
#sBeginDate ：开始日期
#sEndDate：结束日期,则代表数据达到了这个日期的分片后循环从开始分片插入
#sPartionDay ：分区天数，即默认从开始日期算起，分隔 2 天一个分区
（3）重启 Mycat
（4）访问Mycat创建表
#用户信息表
CREATE TABLE login_info
(
`id` INT AUTO_INCREMENT comment '编号',
`user_id` INT comment '用户编号',
`login_date` date comment '登录日期',
PRIMARY KEY(id)
);
（6）插入数据
mycat插入数据
INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (1,101,'2019-01-01');
INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (2,102,'2019-01-02');
INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (3,103,'2019-01-03');
INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (4,104,'2019-01-04');
INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (5,103,'2019-01-05');
INSERT INTO login_info(id,user_id,login_date) VALUES (6,104,'2019-01-06');
（7）查询数据
mycat
dn1
dn2
4 全局序列
在实现分库分表的情况下， 数据库自增主键已无法保证自增主键的全局唯一。为此，Mycat 提供
了全局sequence，并且提供了包含本地配置和数据库配置等多种实现方式
4.1、 本地文件
此方式Mycat 将 sequence 配置到文件中，当使用到 sequence 中的配置后，Mycat 会更下
classpath 中的 sequence_conf.properties 文件中 sequence 当前的值。
1、优点：本地加载，读取速度较快
2、缺点：抗风险能力差，Mycat 所在主机宕机后，无法读取本地文件。
4.2、 数据库方式
利用数据库一个表 来进行计数累加。但是并不是每次生成序列都读写数据库，这样效率太低。
Mycat 会预加载一部分号段到 Mycat 的内存中，这样大部分读写序列都是在内存中完成的。
如果内存中的号段用完了 Mycat 会再向数据库要一次。
如果Mycat 崩溃了 ，那内存中的序列岂不是都没了？
是的。如果是这样，那么 Mycat 启动后会向数据库申请新的号段，原有号段会弃用。
也就是说如果 Mycat 重启，那么损失是当前的号段没用完的号码，但是不会因此出现主键重复
1、建库序列脚本
#在 dn1 上创建全局序列表
CREATE TABLE MYCAT_SEQUENCE (NAME VARCHAR(50) NOT NULL,current_value INT NOT
NULL,increment INT NOT NULL DEFAULT 100, PRIMARY KEY(NAME)) ENGINE=INNODB;
#创建全局序列所需函数
DELIMITER $$
CREATE FUNCTION mycat_seq_currval(seq_name VARCHAR(50)) RETURNS VARCHAR(64)
DETERMINISTIC
BEGIN
DECLARE retval VARCHAR(64);
SETretval="-999999999,null";
SELECT CONCAT(CAST(current_value AS CHAR),",",CAST(increment AS CHAR)) INTO retval FROM
MYCAT_SEQUENCE WHERE NAME = seq_name;
RETURN retval;
END$$
DELIMITER ;
DELIMITER $$
CREATE FUNCTION mycat_seq_setval(seq_name VARCHAR(50),VALUE INTEGER) RETURNS
VARCHAR(64)
DETERMINISTIC
BEGIN
UPDATE MYCAT_SEQUENCE
SETcurrent_value = VALUE
WHERE NAME = seq_name;
RETURN mycat_seq_currval(seq_name);
END$$
DELIMITER ;
DELIMITER $$
CREATE FUNCTION mycat_seq_nextval(seq_name VARCHAR(50)) RETURNS VARCHAR(64)
DETERMINISTIC
BEGIN
UPDATE MYCAT_SEQUENCE
SETcurrent_value = current_value + increment WHERE NAME = seq_name;
RETURN mycat_seq_currval(seq_name);
END$$
DELIMITER ;
#初始化序列表记录
INSERT INTO MYCAT_SEQUENCE(NAME,current_value,increment) VALUES ('ORDERS', 400000,
100);
2、修改 Mycat 配置
#修改sequence_db_conf.properties
vimsequence_db_conf.properties
#意思是 ORDERS这个序列在dn1这个节点上，具体dn1节点是哪台机子，请参考schema.xml
#修改server.xml
vimserver.xml
#全局序列类型：0-本地文件，1-数据库方式，2-时间戳方式。此处应该修改成1。
#重启Mycat
3、验证全局序列
insert into orders(id,amount,customer_id,order_type) values(next value for
MYCATSEQ_ORDERS,1000,101,102);
如果数据库挂了就会控制100数据间距
4.3、 时间戳方式
全局序列ID= 64 位二进制 (42(毫秒)+5(机器 ID)+5(业务编码)+12(重复累加) 换算成十进制为 18 位数的
long 类型，每毫秒可以并发 12 位二进制的累加。
1、优点：配置简单
2、缺点：18 位 ID 过长
4.4、 自主生成全局序列
可在java 项目里自己生成全局序列，如下：
1、根据业务逻辑组合
2、可以利用 redis 的单线程原子性 incr 来生成序列
但，自主生成需要单独在工程中用 java 代码实现，还是推荐使用 Mycat 自带全局序列。