14、数据库与架构优化：从读写分离到微服务实践

数据库与架构优化：从读写分离到微服务实践

在应用开发和运维中，优化数据库性能和选择合适的架构对于应用的可扩展性和稳定性至关重要。下面将详细介绍读写分离、主键选择、微服务架构等关键技术及其应用。

读写分离优化数据库负载

为减轻主数据库的压力，创建只读副本是一种有效的方法。在云环境中，设置只读副本通常很简单。将所有读查询发送到只读副本，可使主“读写”实例的负载降低。

在实际需要只读副本之前，可以在应用中设计两个到同一数据库的连接，用第二个连接模拟只读副本。设置“只读”连接时，使用仅具有读权限的用户。当需要部署实际的只读副本时，只需更新第二个连接的实例地址即可。

主键选择的考量

递增主键在大规模应用中可能会带来问题。递增主键假设只有一个可写的数据库实例，这会阻碍水平扩展，并且在插入时需要加锁，影响性能，无法同时插入两条记录。

对于大规模应用，全局 UUID 是一个常见的解决方案。全局 UUID 是一个 128 位的数字，通常以十六进制字符串表示，任何客户端（包括运行在用户设备上的代码）都可以唯一生成。例如 Twitter 在扩展时，选择创建自己的全局递增 ID，以保留可排序的特性。

不过，出于美观或简单性的考虑，可能仍然希望保留递增主键，例如当记录 ID 暴露给用户时。即使打算暂时保留递增主键，也可以尽早采取措施，例如在用户会话对象等不需要递增主键的地方不使用自动递增主键。

微服务架构的利弊

将应用拆分为多个服务，即采用微服务架构，是构建应用的一种方式。微服务架构通过创建多个内部服务来执行不同的任务，并使用远程过程调用（本质上是 HTTP 请求）从其他服务调用