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如何处理存储拆分后唯一主键问题?数据库拆分主键解决方案大全

后端

一、数据库拆分主键问题

在单库单表时,业务 ID 可以依赖数据库的自增主键实现。现在我们把存储拆分到了多处,如果还是用数据库的自增主键,就会出现主键重复的情况。这是因为,每个存储节点都有自己的自增主键,而这些自增主键是相互独立的。

二、数据库拆分主键解决方案

为了解决存储拆分后唯一主键问题,我们可以使用以下几种解决方案:

1. 自增主键+分片键

自增主键+分片键是比较简单的一种解决方案。它是在自增主键的基础上,增加一个分片键。分片键可以是业务 ID、用户 ID、订单号等。在插入数据时,先根据分片键确定数据应该存储在哪个存储节点上,然后在这个存储节点上使用自增主键生成业务 ID。

2. 主键生成器

主键生成器是一种专门用于生成主键的工具。它可以生成全局唯一标识符(UUID)、雪花算法 ID、Hash算法 ID 等多种类型的 ID。主键生成器通常是独立部署的,它可以为多个数据库提供主键生成服务。

3. 全局唯一标识符(UUID)

UUID是一种通用唯一标识符,它由32个十六进制数字组成,可以保证在全球范围内唯一。UUID可以由程序生成,也可以使用在线工具生成。

4. 雪花算法

雪花算法是一种分布式主键生成算法,它可以生成全局唯一且有序的ID。雪花算法的ID由以下四部分组成:

  • 时间戳:表示ID生成的时间。
  • 工作机器ID:表示ID生成的工作机器。
  • 序列号:表示ID生成时的时间戳内自增的序号。

5. Hash算法

Hash算法是一种将数据映射到一个固定长度的字符串的算法。Hash算法可以用来生成主键,但它不能保证主键的唯一性。因此,在使用Hash算法生成主键时,需要在主键上增加一个随机数,以保证主键的唯一性。

6. 一致性哈希算法

一致性哈希算法是一种分布式哈希算法,它可以将数据均匀地分布在多个存储节点上。一致性哈希算法可以用来生成主键,但它也不能保证主键的唯一性。因此,在使用一致性哈希算法生成主键时,需要在主键上增加一个随机数,以保证主键的唯一性。

7. 范围分区

范围分区是一种将数据按一定范围划分为多个子集的策略。在使用范围分区时,可以将每个子集分配给一个存储节点。这样,就可以保证每个存储节点上的数据都是唯一的。

8. 复合主键

复合主键是指由多个字段组成的主键。复合主键可以保证主键的唯一性,但它会降低查询效率。因此,在使用复合主键时,需要仔细权衡主键的唯一性和查询效率。

三、小结

存储拆分后,唯一主键问题是一个必须要解决的问题。我们可以使用多种解决方案来解决这个问题。在选择解决方案时,需要考虑系统的具体需求和特点。