本文，将介绍数据库架构设计中的一些基本概念，常见问题以及对应解决方案，为了便于读者理解，将以“用户中心”数据库为例，讲解数据库架构设计的常见玩法。

用户中心是一个常见业务，主要提供用户注册、登录、信息查询与修改的服务，其核心元数据为：

User(uid, uname, passwd, sex, age,nickname, …)

其中：

• uid为用户ID，主键
• uname, passwd, sex, age, nickname, …等为用户的属性

数据库设计上，一般来说在业务初期，单库单表就能够搞定这个需求。

为了方便大家理解，后文图片说明较多，其中：

• “灰色”方框，表示service，服务
• “紫色”圆框，标识master，主库
• “粉色”圆框，表示slave，从库

最常见的架构设计如上：

• user-service：用户中心服务，对调用者提供友好的RPC接口
• user-db：一个库进行数据存储

什么是分组？

答：分组架构是最常见的一主多从，主从同步，读写分离数据库架构：

• user-service：依旧是用户中心服务
• user-db-M(master)：主库，提供数据库写服务
• user-db-S(slave)：从库，提供数据库读服务

主和从构成的数据库集群称为“组”。

分组有什么特点？

答：同一个组里的数据库集群：

• 主从之间通过binlog进行数据同步
• 多个实例数据库结构完全相同
• 多个实例存储的数据也完全相同，本质上是将数据进行复制

分组架构究竟解决什么问题？

答：大部分互联网业务读多写少，数据库的读往往最先成为性能瓶颈，如果希望：

• 线性提升数据库读性能
• 通过消除读写锁冲突提升数据库写性能
• 通过冗余从库实现数据的“读高可用”

此时可以使用分组架构，需要注意的是，分组架构中，数据库的主库依然是写单点。

一句话总结，分组解决的是“数据库读写高并发量高”问题，所实施的架构设计。

什么是分片？

答：分片架构是大伙常说的水平切分(sharding)数据库架构：

• user-service：依旧是用户中心服务
• user-db1：水平切分成2份中的第一份
• user-db2：水平切分成2份中的第二份

分片后，多个数据库实例也会构成一个数据库集群。

水平切分，到底是分库还是分表？

答：强烈建议分库，而不是分表，因为：

• 分表依然公用一个数据库文件，仍然有磁盘IO的竞争
• 分库能够很容易的将数据迁移到不同数据库实例，甚至数据库机器上，扩展性更好

水平切分，用什么算法？

答：常见的水平切分算法有“范围法”和“哈希法”：