ShardingSphere-Proxy 使用、配置、性能与事务解析

一、ShardingSphere-Proxy 简介

Apache ShardingSphere 是一款开源的 分布式数据库中间件，支持 分库分表、读写分离、分布式事务 等功能。其中 ShardingSphere-Proxy 是最常用的组件，特点是：

• 以 数据库代理 的形式运行，用户只需通过标准的 MySQL/PostgreSQL 协议 连接 Proxy 即可。

• 对应用程序透明，不需要修改业务代码。

• 支持 多种分片算法（哈希、范围、时间分片、自定义）。

• 支持 分布式事务（XA/BASE）。

• 内置 数据治理与监控能力。

二、安装与启动

1. 下载

wget https://downloads.apache.org/shardingsphere/5.5.0/apache-shardingsphere-5.5.0-shardingsphere-proxy-bin.tar.gz
tar -zxvf apache-shardingsphere-5.5.0-shardingsphere-proxy-bin.tar.gz
cd apache-shardingsphere-5.5.0-shardingsphere-proxy-bin

2. 配置文件目录

• conf/server.yaml ：服务全局配置

• conf/config-*.yaml ：规则配置（分库分表/读写分离等）

3. 启动

bin/start.sh

默认监听 3307 端口（可修改）。

三、核心配置示例

假设我们有一个订单表 t_order，数据量非常大，需要按 月份分表：

1. 数据源配置（server.yaml）

mode:
  type: Standalone
  repository:
    type: JDBC

authority:
  users:
    - user: root@%
      password: root
  privilege:
    type: ALL_PERMITTED

2. 分片配置（conf/config-sharding.yaml）

databaseName: sharding_db

dataSources:
  ds0:
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/demo_ds_0?serverTimezone=UTC&useSSL=false
    username: root
    password: root

rules:
- !SHARDING
  tables:
    t_order:
      actualDataNodes: ds0.t_order_$->{202301..202312}
      tableStrategy:
        standard:
          shardingColumn: create_time
          shardingAlgorithmName: month_sharding

  shardingAlgorithms:
    month_sharding:
      type: CLASS_BASED
      props:
        strategy: STANDARD
        algorithmClassName: com.example.sharding.MonthShardingAlgorithm

📌 这里的 MonthShardingAlgorithm 可以自定义，例如根据 create_time 拆分到 t_order_202301、t_order_202302 等。

四、性能与优化

1. 优势

• 大表拆分：单表数据量过亿时，查询性能显著提升。

• 读写分离：主库写，从库读，减轻主库压力。

• 透明代理：应用侧无需改动 SQL。

2. 注意点

• LIMIT 查询：在分表场景下，分页会被拆分到多个表执行，再合并，性能可能下降。
  ✅ 建议：分页时加上排序字段，并避免深度分页。

• 全路由查询：如果 WHERE 条件没有分片键，会全表扫描，性能较差。
  ✅ 建议：SQL 必须带分片键。

• 连接池优化：ShardingSphere-Proxy 内部使用 HikariCP，建议调整 maximumPoolSize、connectionTimeout 等参数。

五、事务支持

ShardingSphere 提供三种事务模式：

1. LOCAL
   默认模式，事务只在单数据源内生效。性能最佳。

2. XA（强一致性）
   基于 两阶段提交协议，保证分布式事务一致性。
   缺点：性能下降，适合对一致性要求高的金融场景。

3. BASE（最终一致性）
   异步事务，性能较高，但可能存在短暂不一致。
   适合互联网业务，如订单、日志。

配置示例（server.yaml）：

transaction:
  defaultType: XA
  providerType: Atomikos

六、图解流程

1. 客户端访问
   

2. SQL 路由

   • Proxy 根据分片算法，解析 SQL → 路由到目标分表/分库。

   • 支持 SQL 改写（如 INSERT 自动路由到 t_order_202309）。

3. 执行与结果归并

   • 并发执行多库多表 SQL。

   • 将结果在 Proxy 中归并后返回给应用。

七、总结

• ShardingSphere-Proxy 适合快速落地分库分表方案，对应用透明。

• 配置简单，但需要合理设计 分片键，否则容易导致全路由查询。

• 在事务上，三种模式可灵活选择：

  • 性能优先 → LOCAL

  • 一致性优先 → XA

  • 高可用优先 → BASE

• 对于 大表查询、分页、Join 等场景，要注意性能优化。

📌 建议实践：

• 单表数据量超过 1000W 时考虑分表。

• 按时间分片 是最常见方案（如订单、日志）。

• 事务模式根据业务选择，不要盲目使用 XA。