ShardingSphere-JDBC 整合 ClickHouse 完全指南
shardingsphere 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/shard/shardingsphere
背景介绍
ShardingSphere-JDBC 作为一款强大的分布式数据库中间件,默认情况下并不直接支持 ClickHouse 的 JDBC 驱动。本文将详细介绍如何在 ShardingSphere-JDBC 项目中集成 ClickHouse 数据库,并解决实际使用中可能遇到的各种问题。
环境准备
依赖配置
要在项目中使用 ClickHouse 作为 ShardingSphere-JDBC 的数据节点,需要在项目中添加以下 Maven 依赖:
<dependencies>
<!-- ShardingSphere-JDBC 核心依赖 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
<artifactId>shardingsphere-jdbc</artifactId>
<version>${shardingsphere.version}</version>
</dependency>
<!-- ClickHouse SQL 解析器 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
<artifactId>shardingsphere-parser-sql-clickhouse</artifactId>
<version>${shardingsphere.version}</version>
</dependency>
<!-- ClickHouse JDBC 驱动 -->
<dependency>
<groupId>com.clickhouse</groupId>
<artifactId>clickhouse-jdbc</artifactId>
<classifier>http</classifier>
<version>0.6.3</version>
</dependency>
</dependencies>
详细配置步骤
1. 启动 ClickHouse 服务
使用 Docker 快速启动 ClickHouse 服务是最便捷的方式。创建如下 docker-compose.yml 文件:
version: '3'
services:
clickhouse-server:
image: clickhouse/clickhouse-server:25.4.5.24
ports:
- "8123:8123"
environment:
- CLICKHOUSE_DB=default
- CLICKHOUSE_USER=default
- CLICKHOUSE_PASSWORD=
执行 docker-compose up -d
命令即可启动服务。
2. 创建业务数据库和表
建议使用 DBeaver 等数据库管理工具连接 ClickHouse 并创建业务表结构:
-- 创建数据库
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS demo_ds_0;
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS demo_ds_1;
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS demo_ds_2;
-- 在每个数据库中创建订单表
CREATE TABLE IF NOT EXISTS t_order (
order_id Int64 NOT NULL,
order_type Int32,
user_id Int32 NOT NULL,
address_id Int64 NOT NULL,
status VARCHAR(50)
) ENGINE = MergeTree
PRIMARY KEY (order_id)
ORDER BY (order_id);
3. 配置 ShardingSphere 数据源
在项目 resources 目录下创建 demo.yaml
配置文件:
dataSources:
ds_0:
dataSourceClassName: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
driverClassName: com.clickhouse.jdbc.ClickHouseDriver
jdbcUrl: jdbc:ch://localhost:8123/demo_ds_0
username: default
password: ""
ds_1:
dataSourceClassName: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
driverClassName: com.clickhouse.jdbc.ClickHouseDriver
jdbcUrl: jdbc:ch://localhost:8123/demo_ds_1
username: default
password: ""
ds_2:
dataSourceClassName: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
driverClassName: com.clickhouse.jdbc.ClickHouseDriver
jdbcUrl: jdbc:ch://localhost:8123/demo_ds_2
username: default
password: ""
rules:
- !SHARDING
tables:
t_order:
actualDataNodes: ds_${0..2}.t_order
keyGenerateStrategy:
column: order_id
keyGeneratorName: snowflake
defaultDatabaseStrategy:
standard:
shardingColumn: user_id
shardingAlgorithmName: inline
shardingAlgorithms:
inline:
type: INLINE
props:
algorithm-expression: ds_${user_id % 2}
keyGenerators:
snowflake:
type: SNOWFLAKE
代码集成示例
基本操作示例
import com.zaxxer.hikari.HikariConfig;
import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;
import java.sql.*;
public class ShardingSphereClickHouseExample {
public static void main(String[] args) {
HikariConfig config = new HikariConfig();
config.setJdbcUrl("jdbc:shardingsphere:classpath:demo.yaml");
config.setDriverClassName("org.apache.shardingsphere.driver.ShardingSphereDriver");
try (HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(config);
Connection connection = dataSource.getConnection();
Statement statement = connection.createStatement()) {
// 插入数据
statement.execute("INSERT INTO t_order (user_id, order_type, address_id, status) " +
"VALUES (1, 1, 1, 'INSERT_TEST')");
// 查询数据
ResultSet resultSet = statement.executeQuery("SELECT * FROM t_order");
while (resultSet.next()) {
System.out.println("Order ID: " + resultSet.getLong("order_id"));
}
// 删除数据
statement.execute("ALTER TABLE t_order DELETE WHERE user_id=1");
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
使用限制与解决方案
1. SQL 语句限制
目前 ShardingSphere-JDBC 对 ClickHouse 的以下语句支持有限:
CREATE TABLE
表创建语句TRUNCATE TABLE
清空表语句DROP TABLE
删除表语句
解决方案:这些操作建议直接通过 ClickHouse 原生客户端执行。
2. 主键生成限制
ClickHouse 原生支持 UUID
类型作为主键,而 ShardingSphere 的雪花算法生成的是 Long
类型数值。使用时需要注意:
- 确保表定义中的主键字段类型为
Int64
或UInt64
- 在 Java 代码中获取生成的主键时,需要特殊处理:
try (PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(
"INSERT INTO t_order (user_id, order_type, address_id, status) VALUES (?, ?, ?, ?)",
Statement.NO_GENERATED_KEYS)) {
ps.setInt(1, 1);
ps.setInt(2, 1);
ps.setLong(3, 1);
ps.setString(4, "INSERT_TEST");
ps.executeUpdate();
try (ResultSet rs = ps.getGeneratedKeys()) {
if (rs.next()) {
long generatedId = rs.getLong(1);
System.out.println("Generated ID: " + generatedId);
}
}
}
3. 事务支持限制
ClickHouse 本身对事务的支持有限,ShardingSphere-JDBC 在集成时存在以下限制:
- 不支持本地事务
- 不支持 XA 分布式事务
- 不支持 Seata 的 AT 模式
解决方案:对于需要事务保障的业务场景,建议在应用层实现补偿机制,或者考虑使用其他支持事务的数据库。
最佳实践建议
-
表引擎选择:ClickHouse 的 MergeTree 系列引擎最适合与 ShardingSphere 集成,能充分发挥分布式查询优势。
-
数据类型映射:注意 Java 类型与 ClickHouse 类型的正确映射,特别是数值类型和时间类型。
-
批量操作:对于大批量数据操作,建议使用 ClickHouse 原生的批量插入语法,而非 JDBC 的批量操作接口。
-
监控与调优:合理配置连接池参数,监控 ClickHouse 节点的负载情况,及时调整分片策略。
总结
通过本文的介绍,开发者可以了解如何在 ShardingSphere-JDBC 项目中集成 ClickHouse 数据库,并规避常见的兼容性问题。虽然存在一些限制,但通过合理的设计和配置,仍然可以构建高性能的分布式 ClickHouse 应用。
shardingsphere 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/shard/shardingsphere
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考