Apache ShardingSphere 5.1.2 Document

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摘要
Apache ShardingSphere 5.1.2文档详细阐述了其核心功能和设计目标，包括数据扩展、加密机制、高可用性支持以及插入架构等模块。扩展功能（Scaling）支持通过存量数据迁移和增量数据同步实现无损数据扩展，分为清单阶段、增量阶段和切换阶段。加密功能支持透明数据加密，确保用户无需了解底层实现细节即可使用加密数据。高可用性模块支持第三方高可用解决方案，自动检测主从库状态并更新计算节点连接。插入架构允许开发者通过SPI扩展功能模块，支持功能模块的灵活插拔和自定义。
AI总结
《Apache ShardingSphere 5.1.2 Documentation》主要介绍了该版本的核心功能、架构和使用指南。以下是文档内容的简要总结： --- ### 1. 数据扩展（Scaling）背景与挑战 Apache ShardingSphereaho提供了高度灵活的数据分片算法，但在扩展数据节点时面临以下挑战： - 支持多种分片算法并高效扩展数据节点。 - 在扩展过程中尽量减少数据不可用的时间窗口。 - 确保扩展过程中数据的可用性和正确性。实现与流程 - 存量数据阶段：通过JDBC直接从旧数据节点查询库存数据，并根据新规则写入新集群。 - 增量数据阶段：通过变更数据捕获（CDC）功能（如MySQL的Binlog、PostgreSQL的逻辑复制）同步增量数据到新数据节点。 - 切换阶段：在切换前设置暂时的只读时间，确保数据一致性，完成后通过注册中心更新配置，让应用切换到新分片规则和数据节点。目标为各种分片算法提供通用扩展解决方案，尽量减少扩展过程对业务的影响。 --- ### 2. 加密功能核心功能 - Apache ShardingSphere通过解析和改写SQL实现数据加密，支持同时存储加密数据和明文数据（可选）。 - 查询时从数据库提取加密数据，并解密后返回明文，整个过程对用户透明。 - 支持在线业务系统的加密解决方案，无论是已加密的系统还是新系统。 --- ### 3. 高可用性（HA）核心概念 - ShardingSphere本身不提供数据库高可用性解决方案，而是复用第三方工具，并支持主从数据库的自动检测和切换。 - 动态读写分离：结合高可用性和读写分离时，无需手动配置主从数据库，系统会动态更新读写分离规则。支持与限制 - 支持MySQL MGR单主模式。 - 不支持MySQL MGR多主模式。 --- ### 4. 分布式SQL（DistSQL）目标与限制 - 目标：打破中间件和数据库之间的边界，让开发者像使用数据库一样使用ShardingSphere。 - 当前仅支持ShardingSphere-Proxy，不支持JDBC。实现 - 提供标准内核流程：SQL解析 -> 路由 -> 改写 -> 执行 -> 结果合并。 - 推出联合执行引擎流程：SQL解析 -> 逻辑计划优化 -> 物理计划优化 -> 执行计划 -> 标准内核流程。 --- ### 5. 可插拔架构设计目标 - 允许开发者像搭积木一样定制系统，提供高度的扩展性和灵活性。实现 - 基于SPI（服务提供接口）设计，支持功能扩展和组件替换。 - 分为三层： - L1内核层：提供数据库基本功能的抽象，可替换。 - L2功能层：提供增强功能，组件是可选的且互相隔离。 - L3生态系统层：支持数据库方言、协议等扩展。 --- ### 6. 管理模块 Metadata管理 - 每个表的元数据存储单独节点，当前不支持动态修改。 - 存储路径：`/metadata/${schemaName}/tables`。节点管理 - 计算节点：存储数据库访问对象的运行实例信息，节点标识符由UUID生成，实例上下线自动注册/清理。 - 存储节点：支持动态编排备用数据库，删除或禁用数据。 --- ### 7. 下载与验证版本信息 - Apache ShardingSphere 5.1.2发布日期：2022年6月13日。 - 提供源代码和二进制包下载，包括JDBC、Proxy、Agent等组件。验证方式 - 使用GPG或SHA-512验证下载包的完整性。 - 下载地址：[Apache ShardingSphere官网](https://shardingsphere.apache.org/)。 --- ### 总结 Apache ShardingSphere 5.1.2文档详细描述了其核心功能、架构设计和使用指南，涵盖了数据扩展、加密、高可用性、DistSQL、可插拔架构等模块。其设计目标是为分布式数据库提供灵活、高效、可扩展的解决方案，同时确保数据的安全性和一致性。