TiDB和MySQL的数据分片能力对比
1. TiDB 和 MySQL 分片介绍
MySQL是一个被广泛应用的开源关系型数据库，支持主从复制，但当数据增长到较大规模时，单一 MySQL 服务器就会出现性能与容量上的瓶颈。这时候，需要将数据进行水平拆分，拆分成多个小块，称为分片，每个分片可以分别部署在不同的服务器上，通过分布式的方式提供数据读写服务。
TiDB是一个分布式的 NewSQL 数据库，集成了 MySQL 协议和分布式特性，支持无缝升级、在线 DDL、实时数据复制等自动化特性，能够轻易地扩展数据容量和性能。因此，TiDB 的分片方式与 MySQL 略有不同。
2. MySQL 分片方案
2.1 水平分片方案
MySQL 的水平分片方式有两种：
第一种是通过手动分配 ID 范围的方式进行分片，例如通过用户 ID 取模来确立分片，确立的分片是无法自动扩展的，只能手动进行数据迁移或者调整分片范围。
第二种是使用第三方工具进行自动分片。例如 MySQL 官方提供的工具 MySQL Router，它通过基于规则的方式自动进行分片，满足了水平扩展的需求。
2.2 垂直分片方案
MySQL 的垂直分片是在表的层面上进行的，将不同的列分离到不同的表中。这样做可以从根本上解决单个表过大的问题。例如，将用户表拆分成基本信息表和扩展信息表，将两者通过用户 ID 进行关联。这样做简化了查询和更新操作，并且可以加速表的读写。
3. TiDB 分片方案
3.1 基于区间的分片方案
TiDB 支持基于区间的分片方式。在这种方式下，TiDB 通过区间把数据划分成若干个区域，每个区域对应一个分片，每个分片可以包含多个 TiKV 节点，每个 TiKV 节点维护这个区域内的数据。当新的数据插入时，TiDB 会根据表的约束将数据插入到对应的区间内。因为 TiDB 的分片策略是动态的，所以 TiDB 的分片方式更加灵活。
3.2 程序化分片方案
TiDB 还支持程序化的分片方式。在这种方式下，程序可以手动指定分片范围，或者使用第三方工具进行自动分片，例如使用 Dm 的分片工具 DM-sharding 进行分片。
4. 总结
MySQL 和 TiDB 都支持水平和垂直的数据分片，并且都有优秀的分片工具支持，MySQL 支持手动和自动分片，但需要手动管理 ID 范围，TiDB 的分片更加灵活，能够实现动态的分片策略。对于高并发、数据量大、数据增长快的应用场景来说，分片是无法避免的选择。选择哪种方案需要根据业务场景和现有技术情况进行决策。
CREATE TABLE users (
id INT(11) AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
name varchar(255) DEFAULT NULL,
age int DEFAULT NULL,
email varchar(255) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
-- 垂直分片
CREATE TABLE user_basic_infos(
id INT(11) AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
name varchar(255) DEFAULT NULL,
age int DEFAULT NULL
);
CREATE TABLE user_extend_infos(
id INT(11) AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
email varchar(255) DEFAULT NULL,
user_id INT(11) NOT NULL,
FOREIGN KEY(user_id) REFERENCES user_basic_infos(id)
);
-- 水平分片
CREATE TABLE orders (
id INT(11) AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
user_id INT(11) DEFAULT NULL,
amount float(2) DEFAULT NULL,
created_at datetime DEFAULT NULL,
INDEX user_id_index(user_id)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE order_range_1 (
LIKE orders
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE order_range_2 (
LIKE orders
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;