Sharding-Sphere 学习笔记以及代码示例

原创

疯狂的KK

发布于 2023-03-23 12:40:31

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发布于 2023-03-23 12:40:31

文章被收录于专栏：Java项目实战Java项目实战

Sharding-Sphere 学习笔记

Sharding-Sphere 是一个开源的分布式数据库中间件，提供了分库分表、读写分离、分布式事务等功能，支持 MySQL、Oracle、SQL Server 等主流数据库。本文将介绍 Sharding-Sphere 的使用方法和代码示例。

一、Sharding-Sphere 的核心组件

Sharding-Sphere 的核心组件包括三个部分：Sharding-JDBC、Sharding-Proxy 和 Sharding-Sidecar。

Sharding-JDBC

Sharding-JDBC 是 Sharding-Sphere 的核心组件，用于实现分库分表和读写分离。它是一个 JDBC 驱动，可以直接替换应用程序中原本使用的 JDBC 驱动，从而实现对数据库的透明访问。

Sharding-Proxy

Sharding-Proxy 是一个基于 MySQL 协议的数据库代理，可以将请求路由到多个实际的数据库节点上。它可以实现分库分表、读写分离、分布式事务等功能。

Sharding-Sidecar

Sharding-Sidecar 是一个基于 Envoy 的数据库代理，可以将请求路由到多个实际的数据库节点上。它可以实现分库分表、读写分离、分布式事务等功能。

二、Sharding-JDBC 的使用方法

引入依赖

在 Maven 中引入 Sharding-JDBC 的依赖：

<dependency>
    <groupId>io.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-core</artifactId>
    <version>4.2.2</version>
</dependency>

配置数据源

在 application.yml 中配置数据源：

spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/test
    username: root
    password: root

配置分库分表规则

在 application.yml 中配置分库分表规则：

sharding:
  tables:
    order:
      actualDataNodes: ds${0..1}.order_${0..1}
      tableStrategy:
        inline:
          shardingColumn: order_id
          algorithmExpression: order_${order_id % 2}
      keyGenerateStrategy:
        column: order_id
        keyGeneratorName: snowflake
  bindingTables:
    - order
  defaultDatabaseStrategy:
    inline:
      shardingColumn: user_id
      algorithmExpression: ds${user_id % 2}
  defaultTableStrategy:
    none:

使用 Sharding-JDBC

在 Java 代码中使用 Sharding-JDBC：

@Autowired
DataSource dataSource;

public void example() {
    try (Connection conn = dataSource.getConnection();
         PreparedStatement ps = conn.prepareStatement("insert into order (order_id, user_id) values (?, ?)")) {
        ps.setLong(1, 1L);
        ps.setLong(2, 1L);
        ps.executeUpdate();
    }
}

以上代码将会将数据插入到分布式的 order 表中，Sharding-JDBC 会自动将数据路由到对应的数据库节点。

三、Sharding-Proxy 的使用方法

引入依赖

在 Maven 中引入 Sharding-Proxy 的依赖：

<dependency>
    <groupId>io.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-proxy-backend</artifactId>
    <version>4.2.2</version>
</dependency>

配置数据源

在 application.yml 中配置数据源：

spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/test
    username: root
    password: root

配置分库分表规则

在 application.yml 中配置分库分表规则：

sharding:
  tables:
    order:
      actualDataNodes: ds${0..1}.order_${0..1}
      tableStrategy:
        inline:
          shardingColumn: order_id
          algorithmExpression: order_${order_id % 2}
      keyGenerateStrategy:
        column: order_id
        keyGeneratorName: snowflake
  bindingTables:
    - order
  defaultDatabaseStrategy:
    inline:
      shardingColumn: user_id
      algorithmExpression: ds${user_id % 2}
  defaultTableStrategy:
    none:

启动 Sharding-Proxy

在 Java 代码中启动 Sharding-Proxy：

public void startProxy() {
    ProxyConfiguration proxyConfiguration = new ProxyConfiguration();
    proxyConfiguration.setFrontendConfiguration(new FrontendConfiguration("jdbc", new InetSocketAddress("127.0.0.1", 3307)));
    proxyConfiguration.setBackendConfiguration(new BackendConfiguration(Collections.singletonList(new DataSourceConfiguration(
            "test", "com.mysql.jdbc.Driver", "jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root")), new RuleConfiguration(Collections.singletonList(
            new ShardingRuleConfiguration(Collections.singletonList(new TableRuleConfiguration("order", "ds${0..1}.order_${0..1}")), new ShardingStrategyConfiguration(
            "user_id", "ds${user_id % 2}", "order_id", "order_${order_id % 2}", new StandardShardingAlgorithmConfiguration("MODULO")))))));
    ShardingProxy shardingProxy = new ShardingProxy();
    shardingProxy.start(proxyConfiguration);
}

以上代码将会在本地启动一个 Sharding-Proxy 服务，监听在 127.0.0.1:3307 上。应用程序可以通过 JDBC 连接到该地址，Sharding-Proxy 会将请求路由到对应的数据库节点。

四、Sharding-Sidecar 的使用方法

引入依赖

在 Maven 中引入 Sharding-Sidecar 的依赖：

<dependency>
    <groupId>io.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-sidecar</artifactId>
    <version>4.2.2</version>
</dependency>

配置数据源

在 application.yml 中配置数据源：

spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/test
    username: root
    password: root

配置分库分表规则

在 application.yml 中配置分库分表规则：

sharding:
  tables:
    order:
      actualDataNodes: ds${0..1}.order_${0..1}
      tableStrategy:
        inline:
          shardingColumn: order_id
          algorithmExpression: order_${order_id % 2}
      keyGenerateStrategy:
        column: order_id
        keyGeneratorName: snowflake
  bindingTables:
    - order
  defaultDatabaseStrategy:
    inline:
      shardingColumn: user_id
      algorithmExpression: ds${user_id % 2}
  defaultTableStrategy:
    none:

启动 Sharding-Sidecar

在 Java 代码中启动 Sharding-Sidecar：

public void startSidecar() {
    SidecarConfiguration sidecarConfiguration = new SidecarConfiguration();
    sidecarConfiguration.setServicePort(9090);
    sidecarConfiguration.setAdminPort(9091);
    sidecarConfiguration.setProxyConfiguration(new ProxyConfiguration(Collections.singletonList(new DataSourceConfiguration(
            "test", "com.mysql.jdbc.Driver", "jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "root")), new RuleConfiguration(Collections.singletonList(
            new ShardingRuleConfiguration(Collections.singletonList(new TableRuleConfiguration("order", "ds${0..1}.order_${0..1}")), new ShardingStrategyConfiguration(
            "user_id", "ds${user_id % 2}", "order_id", "order_${order_id % 2}", new StandardShardingAlgorithmConfiguration("MODULO")))))));
    ShardingSidecar shardingSidecar = new ShardingSidecar();
    shardingSidecar.start(sidecarConfiguration);
}

以上代码将会在本地启动一个 Sharding-Sidecar 服务，监听在 9090 端口上。应用程序可以通过 Envoy 连接到该地址，Sharding-Sidecar 会将请求路由到对应的数据库节点。

五、总结

本文介绍了 Sharding-Sphere 的核心组件和使用方法，并提供了代码示例。Sharding-Sphere 是一个功能强大的分布式数据库中间件，可以大大简化数据库的管理和维护，提高系统的可扩展性和可靠性。如需了解更多信息，请参考官方文档。

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