2018年PostgreSQL中国技术大会 Apache ShardingSphere(Incubating) 云架构演化 Juan Pan panjuan@apache.org JD Digits 2018年PostgreSQL中国技术大会 Apache u 完全开源 u Apache的首个分布式数据库中间件 u 京东主导，多公司参与 u 应用广泛，已知70+公司的应用案例 Sharding- Sidecar Apache ShardingSphere 云原生 无中心 零侵入 2018年PostgreSQL中国技术大会 互联网数据库需求发展 RDBMS NoSQL NewSQL 键值数据库 文档数据库 列族数据库 图数据库 …… 分布式数据库 分布式数据库中间件 云数据库 MySQL Oracle PostgreSQL SQLServer …… 2 2018年PostgreSQL中国技术大会 分布式事务 2018年PostgreSQL中国技术大会 分布式事务 两（三）阶段事务 柔性事务 业务改造 无 实现补偿接口 回滚 支持 支持 一致性 强一致 最终一致 隔离性 原生支持 实现资源锁定接口 并发性能 严重衰退 略微衰退 适合场景 短事务 并发较低 长事务 高并发 2018年PostgreSQL中国技术大会 Saga Apache ServiceComb

Apache ShardingSphere(Incubating) 云架构演化 京东数科-张亮（email: zhangliang@apache.org) 京东数科-潘娟(email: panjuan@apache.org ) Book Apache  完全开源  Apache的首个分布式数据库中间件  京东主导，多公司参与  应用广泛，已知70+公司的应用案例 ShardingSphere 云原生 无中心 零侵入 互联网应用架构发展 单体式架构 分布式微服务 云原生架构 系统解耦 可用性提升 资源按需伸缩 自劢化部署&管理 互联网数据库需求发展 RDBMS NoSQL NewSQL 键值数据库 文档数据库 列族数据库 图数据库 …… 分布式数据库 分布式数据库中间件 云数据库 MySQL Oracle 执行过程透明化 分布式事务 分布式事务 两（三）阶段事务 柔性事务 业务改造 无 实现补偿接口 回滚 支持 支持 一致性 强一致 最终一致 隔离性 原生支持 实现资源锁定接口 并发性能 严重衰退 略微衰退 适合场景 短事务 并发较低 长事务 高并发 Saga Apache ServiceComb Apache ShardingSphere

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 510 13.4.9 分片 ShardingSphere 除了支持自带的分布式自增主键之外，还能否支持原生的自 增主键？ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 510 13.5 DistSQL ShardingSphere‐Proxy 定位为透明化的数据库代理端，通过实现数据库二进制协议，对异构语言提供支 持。 1.2 产品功能 1.3 产品优势 • 极致性能 驱动程序端历经长年打磨，效率接近原生 JDBC，性能极致。 • 生态兼容 代理端支持任何通过 MySQL/PostgreSQL 协议的应用访问，驱动程序端可对接任意实现 JDBC 规范的数 据库。 1 Apache ShardingSphere 连接：打造数据库上层标准 通过对数据库协议、SQL 方言以及数据库存储的灵活适配，快速构建多模异构数据库上层的标准，同时 通过内置 DistSQL 为应用提供标准化的连接方式。 2.2 增强：数据库计算增强引擎 在原生数据库基础能力之上，提供分布式及流量增强方面的能力。前者可突破底层数据库在计算与存储 上的瓶颈，后者通过对流量的变形、重定向、治理、鉴权及分析能力提供更为丰富的数据应用增强能力。 2.3 可插拔：构建数据库功能生态

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488 13.4.9 分片 ShardingSphere 除了支持自带的分布式自增主键之外，还能否支持原生的自 增主键？ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489 13.5 DistSQL ShardingSphere‐Proxy 定位为透明化的数据库代理端，通过实现数据库二进制协议，对异构语言提供支 持。 1.2 产品功能 1.3 产品优势 • 极致性能 驱动程序端历经长年打磨，效率接近原生 JDBC，性能极致。 • 生态兼容 代理端支持任何通过 MySQL/PostgreSQL 协议的应用访问，驱动程序端可对接任意实现 JDBC 规范的数 据库。 1 Apache ShardingSphere 连接：打造数据库上层标准 通过对数据库协议、SQL 方言以及数据库存储的灵活适配，快速构建多模异构数据库上层的标准，同时 通过内置 DistSQL 为应用提供标准化的连接方式。 2.2 增强：数据库计算增强引擎 在原生数据库基础能力之上，提供分布式及流量增强方面的能力。前者可突破底层数据库在计算与存储 上的瓶颈，后者通过对流量的变形、重定向、治理、鉴权及分析能力提供更为丰富的数据应用增强能力。 2.3 可插拔：构建数据库功能生态

285 7.6 如果只有部分数据库分库分表，是否需要将不分库分表的表也配置在分片规则中？ . . . 285 7.7 ShardingSphere 除了支持自带的分布式自增主键之外，还能否支持原生的自增主键？ . . 286 vii 7.8 指 定 了 泛 型 为 Long 的 SingleKeyTableShardingAlgorithm， 遇 到 ClassCastException: 和 Sidecar （规划中）这 3 款既能够独立部署，又支持混合部署配合使用的产品组成。它们均提供标准化的数据水平 扩展、分布式事务和分布式治理等功能，可适用于如 Java 同构、异构语言、云原生等各种多样化的应用 场景。 Apache ShardingSphere 旨在充分合理地在分布式的场景下利用关系型数据库的计算和存储能力，而并 非实现一个全新的关系型数据库。关系型数据库当今依然 MySQL/PostgreSQL 使用。 • 适用于任何兼容 MySQL/PostgreSQL 协议的的客户端。 1.1.3 ShardingSphere-Sidecar（TODO） 定位为 Kubernetes 的云原生数据库代理，以 Sidecar 的形式代理所有对数据库的访问。通过无中心、零 侵入的方案提供与数据库交互的啮合层，即 Database Mesh，又可称数据库网格。 Database Mesh

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535 13.3.9 分片 ShardingSphere 除了支持自带的分布式自增主键之外，还能否支持原生的自 增主键？ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535 13.4 单表 ShardingSphere‐Proxy 定位为透明化的数据库代理端，通过实现数据库二进制协议，对异构语言提供支 持。 1.2 产品功能 1.3 产品优势 • 极致性能 驱动程序端历经长年打磨，效率接近原生 JDBC，性能极致。 • 生态兼容 代理端支持任何通过 MySQL/PostgreSQL 协议的应用访问，驱动程序端可对接任意实现 JDBC 规范的数 据库。 1 Apache ShardingSphere 连接：打造数据库上层标准 通过对数据库协议、SQL 方言以及数据库存储的灵活适配，快速构建多模异构数据库上层的标准，同时 通过内置 DistSQL 为应用提供标准化的连接方式。 2.2 增强：数据库计算增强引擎 在原生数据库基础能力之上，提供分布式及流量增强方面的能力。前者可突破底层数据库在计算与存储 上的瓶颈，后者通过对流量的变形、重定向、治理、鉴权及分析能力提供更为丰富的数据应用增强能力。 2.3 可插拔：构建数据库功能生态

JDBC、Proxy 和 Sidecar（规划中）这 3 款既能够独立部署，又支持混合部署 配合使用的产品组成。它们均提供标准化的基于数据库作为存储节点的增量功能，可适用于如 Java 同构、 异构语言、云原生等各种多样化的应用场景。 关系型数据库当今依然占有巨大市场份额，是企业核心系统的基石，未来也难于撼动，我们更加注重在 原有基础上提供增量，而非颠覆。 1 Apache ShardingSphere 简介 2 Apache ShardingSphere document, v5.0.0 1.1.3 ShardingSphere-Sidecar（TODO） 定位为 Kubernetes 的云原生数据库代理，以 Sidecar 的形式代理所有对数据库的访问。通过无中心、零 侵入的方案提供与数据库交互的啮合层，即 Database Mesh，又可称数据库网格。 Database Mesh ShardingSphereDataSourceFactory 工 厂 和 规 则 配 置 对 象 获 取 ShardingSphereDataSource。该对象实现自 JDBC 的标准 DataSource 接口，可用于原生 JDBC 开发，或使用 JPA, MyBatis 等 ORM 类库。 DataSource dataSource = ShardingSphereDataSourceFactory. cre

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319 7.8.16 [分片] ShardingSphere 除了支持自带的分布式自增主键之外，还能否支持原生的 自增主键？ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319 7.8.17 [数据加密] JDBC、Proxy 和 Sidecar（规划中）这 3 款既能够独立部署，又支持混合部署 配合使用的产品组成。它们均提供标准化的基于数据库作为存储节点的增量功能，可适用于如 Java 同构、 异构语言、云原生等各种多样化的应用场景。 关系型数据库当今依然占有巨大市场份额，是企业核心系统的基石，未来也难于撼动，我们更加注重在 原有基础上提供增量，而非颠覆。 1 Apache ShardingSphere 简介 2 Apache ShardingSphere document, v5.1.2 1.1.3 ShardingSphere-Sidecar（TODO） 定位为 Kubernetes 的云原生数据库代理，以 Sidecar 的形式代理所有对数据库的访问。通过无中心、零 侵入的方案提供与数据库交互的啮合层，即 Database Mesh，又可称数据库网格。 Database Mesh

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 7.8.16 [分片] ShardingSphere 除了支持自带的分布式自增主键之外，还能否支持原生的 自增主键？ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 7.8.17 [数据加密] JDBC、Proxy 和 Sidecar（规划中）这 3 款既能够独立部署，又支持混合部署 配合使用的产品组成。它们均提供标准化的基于数据库作为存储节点的增量功能，可适用于如 Java 同构、 异构语言、云原生等各种多样化的应用场景。 关系型数据库当今依然占有巨大市场份额，是企业核心系统的基石，未来也难于撼动，我们更加注重在 原有基础上提供增量，而非颠覆。 1 Apache ShardingSphere 简介 2 Apache ShardingSphere document, v5.1.1 1.1.3 ShardingSphere-Sidecar（TODO） 定位为 Kubernetes 的云原生数据库代理，以 Sidecar 的形式代理所有对数据库的访问。通过无中心、零 侵入的方案提供与数据库交互的啮合层，即 Database Mesh，又可称数据库网格。 Database Mesh

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304 7.8.16 [分片] ShardingSphere 除了支持自带的分布式自增主键之外，还能否支持原生的 自增主键？ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304 7.8.17 [数据加密] JDBC、Proxy 和 Sidecar（规划中）这 3 款既能够独立部署，又支持混合部署 配合使用的产品组成。它们均提供标准化的基于数据库作为存储节点的增量功能，可适用于如 Java 同构、 异构语言、云原生等各种多样化的应用场景。 关系型数据库当今依然占有巨大市场份额，是企业核心系统的基石，未来也难于撼动，我们更加注重在 原有基础上提供增量，而非颠覆。 1 Apache ShardingSphere 简介 2 Apache ShardingSphere document, v5.1.0 1.1.3 ShardingSphere-Sidecar（TODO） 定位为 Kubernetes 的云原生数据库代理，以 Sidecar 的形式代理所有对数据库的访问。通过无中心、零 侵入的方案提供与数据库交互的啮合层，即 Database Mesh，又可称数据库网格。 Database Mesh