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星球水友“寫代碼的”提問：
創(chuàng)新互聯(lián)服務(wù)項(xiàng)目包括澄江網(wǎng)站建設(shè)、澄江網(wǎng)站制作、澄江網(wǎng)頁(yè)制作以及澄江網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷策劃等。多年來(lái)，我們專注于互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，利用自身積累的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)、深度合作伙伴關(guān)系等，向廣大中小型企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)等提供互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的解決方案，澄江網(wǎng)站推廣取得了明顯的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。目前，我們服務(wù)的客戶以成都為中心已經(jīng)輻射到澄江省份的部分城市，未來(lái)相信會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大服務(wù)區(qū)域并繼續(xù)獲得客戶的支持與信任！
沈老師，我們現(xiàn)在用戶中心是單庫(kù)單表，uid使用數(shù)據(jù)庫(kù)自增主鍵，uid被很多業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)，不能變化。
現(xiàn)在用戶中心數(shù)據(jù)量逐步變大，有分庫(kù)需求了，如何由單庫(kù)升級(jí)為多庫(kù)，保持歷史uid不變，并且新生成的數(shù)據(jù)不沖突，有什么好辦法么?
==問題描述完==
應(yīng)該有不少公司都會(huì)利用數(shù)據(jù)庫(kù)“插入數(shù)據(jù)自動(dòng)自增id”來(lái)作為業(yè)務(wù)id，這種方法會(huì)使得業(yè)務(wù)與id生成強(qiáng)耦合，導(dǎo)致id生成算法難以升級(jí)。
今天和大家一起簡(jiǎn)單探討下，id生成要考慮哪些要素。畫外音：別誤會(huì)，不是說(shuō)“自增id”不好，是說(shuō)它與業(yè)務(wù)耦合了，難以升級(jí)。
一、id生成要考慮的技術(shù)點(diǎn)
幾乎所有業(yè)務(wù)，都會(huì)有一個(gè)業(yè)務(wù)唯一標(biāo)識(shí)：
- 用戶標(biāo)識(shí)：uid(user-id)
- 消息標(biāo)識(shí)：mid(msg-id)
- 訂單標(biāo)識(shí)：oid(order-id)
這個(gè)標(biāo)識(shí)，在存儲(chǔ)系統(tǒng)里通常是主鍵，主鍵使用聚集索引(clustered-index)，即在物理存儲(chǔ)上以這個(gè)id排序。于是，對(duì)這個(gè)id有：唯一性，趨勢(shì)遞增性的要求。
畫外音：索引《1分鐘了解不同索引的差異》。
這個(gè)標(biāo)識(shí)，也經(jīng)常被用來(lái)做流量負(fù)載均衡，數(shù)據(jù)負(fù)載均衡的依據(jù)，即這個(gè)id必須在統(tǒng)計(jì)上必須是完全隨機(jī)的。于是，對(duì)這個(gè)id有：隨機(jī)性的要求。
同時(shí)，id生成算法升級(jí)，理論上對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)是透明的。于是，對(duì)這個(gè)id的生成有：獨(dú)立性需求。
為了保證id生成的上述特性，要有一個(gè)：
- uint64_t GenID()
的獨(dú)立方法(或者獨(dú)立接口)來(lái)生成id，生成id具體做什么用，該方法不關(guān)心，可以是用來(lái)做uid，也可以是用來(lái)做oid，甚至log-id。
當(dāng)然，id生成的具體細(xì)節(jié)，業(yè)務(wù)也不用關(guān)心。即，GenID()的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，可以是利用數(shù)據(jù)庫(kù)的自增id，也可以使用時(shí)間遞增，目前行業(yè)內(nèi)最流行的，是仿照snowflake生成分布式id。
這個(gè)封裝，屏蔽了id生成的細(xì)節(jié)，保留方案升級(jí)的可能性，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，解耦的體現(xiàn)。 如果使用了此類方法生成業(yè)務(wù)id，數(shù)據(jù)庫(kù)由單庫(kù)擴(kuò)展多庫(kù)就很容易了：
- 確定一個(gè)路由算法，例如hash取模;
- 將單庫(kù)中的數(shù)據(jù)，通過這個(gè)路由算法遷移到多庫(kù)中去，以實(shí)現(xiàn)單庫(kù)數(shù)據(jù)量的減少;
- 通過這個(gè)路由算法尋找數(shù)據(jù)(讀);
- 通過這個(gè)路由算法插入數(shù)據(jù)(寫);
假如架構(gòu)設(shè)計(jì)前期沒有提前考慮獨(dú)立的id生成，后期又要實(shí)施單庫(kù)拆多庫(kù)，該怎么辦呢?
二、針對(duì)星球水友提到的例子
歷史的坑已經(jīng)鑄成，沒有解耦id生成方法，而且也沒法批量修改id，該怎么辦呢?
假設(shè)由單庫(kù)拆分為3庫(kù)，可以這么玩：
做一個(gè)1主2從數(shù)據(jù)庫(kù)集群，相當(dāng)于每條數(shù)據(jù)復(fù)制成了3份;
- 將路由算法，設(shè)為取模hash算法，%3;
- 第一個(gè)庫(kù)，%3=0，把余1和余2的uid刪掉;
- 第二個(gè)庫(kù)，%3=1，把余0和余2的uid刪掉;
- 第三個(gè)庫(kù)，%3=2，把余0和余1的uid刪掉;
- 將每個(gè)庫(kù)的自增步長(zhǎng)設(shè)置為3，這樣每個(gè)庫(kù)的id生成就不會(huì)重復(fù)了;
- 升級(jí)用戶中心，按照路由算法查詢uid數(shù)據(jù);
搞定，拆庫(kù)擴(kuò)容達(dá)成：
- 單庫(kù)數(shù)據(jù)量下降為了原來(lái)的1/3;
- 讀寫實(shí)例個(gè)數(shù)擴(kuò)充為了原來(lái)的3倍;
- 并且id生成與查詢都不會(huì)沖突;
希望這個(gè)取巧的方法對(duì)你有幫助。
但更希望，大伙提前考慮id生成的唯一性、隨機(jī)性、趨勢(shì)遞增性、獨(dú)立性。
系統(tǒng)性考慮問題，知其然，知其所以然。
【本文為專欄作者“58沈劍”原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原作者】
本文名稱：用單庫(kù)自增鍵來(lái)生成id了，后期怎么分庫(kù)？哎，這個(gè)坑大！
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