SpringBoot集成ShardingSphere实现数据库分表
ShardingSphere功能介绍
ShardingSphere 是一个开源的分布式数据库中间件,旨在为应用提供数据库分片、读写分离、分布式事务等功能。它能够与现有的数据库无缝集成,并且支持多种数据库(包括 MySQL、SQL Server、Oracle 等),且无需对应用代码做太多改动。
ShardingSphere 提供以下核心功能
1.分库分表 (Sharding):
- 通过配置规则将数据划分到多个数据库或表中,常见的分片方式包括基于范围、哈希、复合字段等。
- 支持多种分片策略,如按某个字段值分片(例如,基于
user_id
或order_id
等字段),以及表和数据库的分片。
2.读写分离 (Read/Write Splitting):
可以通过配置实现读操作与写操作分离。一般情况下,写操作指向主库,读操作可以从多个副本库进行负载均衡读取。
3.数据脱敏与加密 (Data Masking & Encryption):
提供数据加密与脱敏功能,保护数据库中的敏感数据。
4.分布式事务 (Distributed Transaction):
支持分布式事务,确保跨多个数据库操作时的一致性。
5.透明性与兼容性:
ShardingSphere 是一个数据库中间件,能够透明地将分片策略应用到应用层。它支持与 Spring Boot、Spring Cloud、MyBatis、JPA 等框架的集成,应用层代码无需做额外改动。
6.支持多种数据库:
ShardingSphere 支持 MySQL、PostgreSQL、SQL Server、Oracle 等常见数据库。可以灵活地选择需要支持的数据库。
7.高可扩展性:
ShardingSphere 提供了扩展点,支持灵活的功能扩展与二次开发。
Spring Boot中使用ShardingSphere实现分表
Spring Boot中使用ShardingSphere实现分表,并同时支持SQL Server、MySQL、Oracle、PostgreSQL
在 Spring Boot 中使用 ShardingSphere 实现分表,并同时支持 SQL Server、MySQL、Oracle 和 PostgreSQL 数据库,需要进行以下步骤。通过配置 ShardingSphere 的分片策略,结合不同数据库的连接设置,可以实现跨多个数据库的数据分片。
步骤 1: 引入必要的依赖
在 pom.xml
文件中,添加 Spring Boot、ShardingSphere 和不同数据库的 JDBC 驱动。
<dependencies> <!-- Spring Boot 基础依赖 --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId> </dependency> <!-- ShardingSphere-JDBC for Spring Boot --> <dependency> <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId> <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId> <version>5.0.0</version> <!-- 请根据需要选择合适的版本 --> </dependency> <!-- MySQL 驱动 --> <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> </dependency> <!-- SQL Server 驱动 --> <dependency> <groupId>com.microsoft.sqlserver</groupId> <artifactId>mssql-jdbc</artifactId> <version>9.4.1.jre8</version> </dependency> <!-- Oracle 驱动 --> <dependency> <groupId>com.oracle.database.jdbc</groupId> <artifactId>ojdbc8</artifactId> <version>19.8.0.0</version> </dependency> <!-- PostgreSQL 驱动 --> <dependency> <groupId>org.postgresql</groupId> <artifactId>postgresql</artifactId> <version>42.5.0</version> </dependency> </dependencies>
步骤 2: 配置 application.yml
在 application.yml
中,配置 ShardingSphere 相关数据源以及分片策略。
spring: datasource: # 配置 MySQL 数据源 mysql: url: jdbc:mysql://localhost:3306/mysql_db username: root password: root driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver # 配置 SQL Server 数据源 sqlserver: url: jdbc:sqlserver://localhost:1433;databaseName=sqlserver_db username: sa password: password driver-class-name: com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver # 配置 Oracle 数据源 oracle: url: jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl username: oracle password: oracle driver-class-name: oracle.jdbc.OracleDriver # 配置 PostgreSQL 数据源 postgresql: url: jdbc:postgresql://localhost:5432/postgresql_db username: postgres password: password driver-class-name: org.postgresql.Driver sharding: jdbc: config: data-source: mysql: url: jdbc:mysql://localhost:3306/mysql_db username: root password: root driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver sqlserver: url: jdbc:sqlserver://localhost:1433;databaseName=sqlserver_db username: sa password: password driver-class-name: com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver oracle: url: jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl username: oracle password: oracle driver-class-name: oracle.jdbc.OracleDriver postgresql: url: jdbc:postgresql://localhost:5432/postgresql_db username: postgres password: password driver-class-name: org.postgresql.Driver rules: sharding: tables: order: actual-data-nodes: mysql.order_${0..1},sqlserver.order_${0..1},oracle.order_${0..1},postgresql.order_${0..1} table-strategy: inline: sharding-column: order_id algorithm-expression: order_${order_id % 2} user: actual-data-nodes: mysql.user_${0..1},sqlserver.user_${0..1},oracle.user_${0..1},postgresql.user_${0..1} table-strategy: inline: sharding-column: user_id algorithm-expression: user_${user_id % 2}
解释:
- data-source: 定义了每个数据库的数据源,包括 MySQL、SQL Server、Oracle 和 PostgreSQL。
- sharding: 配置了分片规则。每个表(如
order
和user
)在不同数据库中都有实际的数据节点,例如mysql.order_0
,sqlserver.order_0
等。 - table-strategy: 使用
inline
策略,依据order_id
或user_id
来进行分片,例如order_id % 2
表示将数据分片为order_0
或order_1
。
步骤 3: 配置 ShardingSphere 数据源和分片规则
你需要编写 Java 配置类来配置 ShardingSphere 数据源和分片规则。
ShardingConfig.java:
@Configuration @EnableTransactionManagement public class ShardingConfig { @Bean public DataSource dataSource() throws SQLException { return ShardingDataSourceFactory.createDataSource(createDataSourceMap(), createShardingRuleConfig()); } private Map<String, DataSource> createDataSourceMap() { Map<String, DataSource> dataSourceMap = new HashMap<>(); dataSourceMap.put("mysql", createDataSource("mysql")); dataSourceMap.put("sqlserver", createDataSource("sqlserver")); dataSourceMap.put("oracle", createDataSource("oracle")); dataSourceMap.put("postgresql", createDataSource("postgresql")); return dataSourceMap; } private DataSource createDataSource(String dataSourceName) { HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(); switch (dataSourceName) { case "mysql": dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mysql_db"); dataSource.setUsername("root"); dataSource.setPassword("root"); dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver"); break; case "sqlserver": dataSource.setJdbcUrl("jdbc:sqlserver://localhost:1433;databaseName=sqlserver_db"); dataSource.setUsername("sa"); dataSource.setPassword("password"); dataSource.setDriverClassName("com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver"); break; case "oracle": dataSource.setJdbcUrl("jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl"); dataSource.setUsername("oracle"); dataSource.setPassword("oracle"); dataSource.setDriverClassName("oracle.jdbc.OracleDriver"); break; case "postgresql": dataSource.setJdbcUrl("jdbc:postgresql://localhost:5432/postgresql_db"); dataSource.setUsername("postgres"); dataSource.setPassword("password"); dataSource.setDriverClassName("org.postgresql.Driver"); break; default: throw new IllegalArgumentException("Unsupported DataSource"); } return dataSource; } private ShardingRuleConfiguration createShardingRuleConfig() { ShardingRuleConfiguration shardingRuleConfig = new ShardingRuleConfiguration(); // 配置订单表的分片规则 shardingRuleConfig.getTableRuleConfigs().add(createOrderTableRule()); // 配置用户表的分片规则 shardingRuleConfig.getTableRuleConfigs().add(createUserTableRule()); // 设置默认数据源 shardingRuleConfig.setDefaultDataSourceName("mysql"); return shardingRuleConfig; } private TableRuleConfiguration createOrderTableRule() { TableRuleConfiguration orderTableRuleConfig = new TableRuleConfiguration(); orderTableRuleConfig.setLogicTable("order"); orderTableRuleConfig.setActualDataNodes("mysql.order_${0..1},sqlserver.order_${0..1},oracle.order_${0..1},postgresql.order_${0..1}"); orderTableRuleConfig.setTableShardingStrategyConfig(new InlineShardingStrategyConfiguration("order_id", "order_${order_id % 2}")); return orderTableRuleConfig; } private TableRuleConfiguration createUserTableRule() { TableRuleConfiguration userTableRuleConfig = new TableRuleConfiguration(); userTableRuleConfig.setLogicTable("user"); userTableRuleConfig.setActualDataNodes("mysql.user_${0..1},sqlserver.user_${0..1},oracle.user_${0..1},postgresql.user_${0..1}"); userTableRuleConfig.setTableShardingStrategyConfig(new InlineShardingStrategyConfiguration("user_id", "user_${user_id % 2}")); return userTableRuleConfig; } }
说明:
createDataSourceMap()
方法将所有数据源注册到ShardingDataSourceFactory
。createShardingRuleConfig()
方法定义了分片规则,分别为order
和user
表指定了分片策略。- 分片策略通过
InlineShardingStrategyConfiguration
来设置,依据字段order_id
或user_id
进行分片。
步骤 4: 创建实体类
你需要根据业务需求定义实体类。例如:
@Entity public class Order { @Id private Long orderId; private String orderDetails; // getters and setters } @Entity public class User { @Id private Long userId; private String userName; // getters and setters }
步骤 5: 测试
创建一些简单的测试用例,来验证 ShardingSphere 的分片是否按预期工作。你可以通过执行一些简单的 CRUD 操作来检查分片效果。
@RunWith(SpringRunner.class) @SpringBootTest public class ShardingTest { @Autowired private OrderRepository orderRepository; @Test public void testOrderSharding() { Order order = new Order(); order.setOrderId(1L); order.setOrderDetails("Test order"); orderRepository.save(order); Optional<Order> savedOrder = orderRepository.findById(1L); assertTrue(savedOrder.isPresent()); } }
总结
通过上面的配置,ShardingSphere 能够实现跨多个数据库的分片,包括 MySQL、SQL Server、Oracle 和 PostgreSQL。在实际应用中,你可以根据需要调整分片规则,结合数据源来实现分布式数据管理。
以上就是SpringBoot集成ShardingSphere实现数据库分表的详细内容,更多关于SpringBoot ShardingSphere数据库分表的资料请关注脚本之家其它相关文章!
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