ShardingSphere核心机制解析

📕我是廖志伟，一名Java开发工程师、《Java项目实战——深入理解大型互联网企业通用技术》（基础篇）、（进阶篇）、（架构篇）、《解密程序员的思维密码——沟通、演讲、思考的实践》作者、清华大学出版社签约作家、Java领域优质创作者、优快云博客专家、阿里云专家博主、51CTO专家博主、产品软文专业写手、技术文章评审老师、技术类问卷调查设计师、幕后大佬社区创始人、开源项目贡献者。

📘拥有多年一线研发和团队管理经验，研究过主流框架的底层源码(Spring、SpringBoot、SpringMVC、SpringCloud、Mybatis、Dubbo、Zookeeper)，消息中间件底层架构原理(RabbitMQ、RocketMQ、Kafka)、Redis缓存、MySQL关系型数据库、 ElasticSearch全文搜索、MongoDB非关系型数据库、Apache ShardingSphere分库分表读写分离、设计模式、领域驱动DDD、Kubernetes容器编排等。

📙不定期分享高并发、高可用、高性能、微服务、分布式、海量数据、性能调优、云原生、项目管理、产品思维、技术选型、架构设计、求职面试、副业思维、个人成长等内容。

💡在这个美好的时刻，笔者不再啰嗦废话，现在毫不拖延地进入文章所要讨论的主题。接下来，我将为大家呈现正文内容。

一、核心分片机制

分片策略

ShardingSphere的分片策略是数据分片的关键，它决定了如何将数据分配到不同的分片上。在ShardingSphere中，分片策略的实现通常涉及以下步骤：

1. 分片键识别：首先识别出数据表中的分片键，分片键是用于确定数据归属的分片依据。
2. 分片规则定义：根据业务需求定义分片规则，包括精确分片、范围分片、复合分片等。
3. 分片算法实现：实现分片算法，将分片键映射到具体的分片上。

精确分片算法

• 范围分片算法：实现细节包括确定数据值的范围，并使用哈希函数将数据值映射到分片上。例如，使用模运算将ID映射到不同的分片。
• 复合分片算法：实现细节涉及对多个分片键的组合进行分片，可能使用复合哈希函数。
• 精确分片算法：实现细节是直接将数据值映射到分片，例如用户ID直接对应到分片。

强制路由策略

强制路由策略在应用层进行路由决策，其实现细节包括：

1. 路由决策：根据分片策略和分片键，确定请求应该路由到哪个分片。
2. 路由规则配置：配置路由规则，包括路由算法和路由规则。

分布式事务

ShardingSphere提供的分布式事务解决方案涉及以下技术实现：

• XA事务实现：遵循两阶段提交协议，涉及事务协调者、参与者以及事务日志的记录。