系统架构设计之--数据库主健选择篇

软件设计阶段，其中一个要考虑的问题就是数据库主健，不考虑不需要主健的情况，本文主要关注于主健设计选择。

1. Identity 作为主健。

存储大小：基本上都是int类型，需要占据4byte,考虑主健索引的情况下，每个主健基本上要占据8byte的存储空间。

优点：

1. 基本由数据库自动生成，不重复，无须手动维护。

2. 存储空间小，如果数据库设计合理，每页记录可以存储更多行记录，减少IO读写。

3. 性能好，不需要考虑并发，事务等相关影响性能的问题，系统自动处理。

缺点：

1. 字长只有32位，在Web下海量数据存储时，32位ID理论上存在不够用的情况。

2. 数据库集群情况下，或者在数据移植或合并过程中，多个记录可能存在主健重复的场景，后果很严重！

3. 如果数据操作是主从操作时，存在相互引用的关系，必须操作N次才可以保存成功（N > 1 ,不考虑存储过程情况下）

4. 由于是数据自动生成，会存在ID浪费的情况，比如批量引入1W条记录，则ID相应增大1W，当事务失败回滚时，此ID操作不会回滚，当前ID将变为ID+1W

2. GUID

有两种GUID，一种数据库生成，一种程序生成，GUID将占用16byte，考虑索引要占用32byte的空间

优点：

1. 两种生成方式，数据不重复，无须手动维护。

2. 数据合并移植过程中无须考虑主健ID重复因素 。

3. 主从操作程序中，可以程序一次性 生成相关GUID，提交程序性能

缺点：

1. GUID占用16byte，考虑索引等相关情况，严重浪费数据库存储空间。

2. 查询性能相对较慢，每次保存时候需要重新排序索引，索引性能也有所下降。

3. 使用RAID存储时, 在性能上还有一个区别因素. GUID方案的读写磁头和区域是接近随机分配的, 而identity方案则是集中在一个区块的。

3. 数据库MaxID算法

存储字节可4-8个字节，自己定义，自由。可针对每个业务对象（表）都有一个最后MaxID，此算法可以看成是Identity 变种。

优点：

1. 手工控制ID生成，存储空间，索引大小自己控制

2. 事先可以考虑数据合并ID重复问题，如数据库最高一位作为对象区分，如库1最高位1，数据库2最高位2 ，以次类推，数据合并无须考虑数据重复问题

缺点：

1. 不管是主从表存储，还是单表存储，都需要先去数据取一次ID，性能差。

2. 获取MaxID时候，如果未和保存操作放置到一个事务里，如果更新覆盖，如A产生的是100，B也会产生100，造成潜在数据错误。

3. 放置一个事务里处理不好，容易死锁。典型先查最大值MaxID，然后更新为MaxID + 1，并发中两个线程同时对MaxID加共享锁，最终升级更新锁失败，产生死锁。

4. 程序ID生成器算法

存储字节可4-16个字节，自己定义，自由。算法选择性多

优点同上：

3. 自己可以设计一个更高效的ID生成算法

缺点：

1. 如果将ID计算结果存储在内存，或者File中需要考虑程序的可靠性。

2. 程序生成过程中，必须考虑并发问题，加锁等相关处理方式

3. 最大值保存问题，如果保存在数据库将面临上述3的问题，如果保存在内存中或者file中，算法生成器失败后，如何重新开始最大号成为问题.考虑性能和其它相关问题，可以每隔生 成1000个ID更新一次数据库，有生成器统一处理。