微服務架構案例(03)：數據庫選型簡介，業務數據規划設計

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更新進度(共6節)：

01：項目技術選型簡介，架構圖解說明

02：業務架構設計，系統分層管理

03：數據庫選型，業務數據設計規划

一、數據庫選擇

1、數據庫分類

數據庫類型	常見數據庫
關系型	MySQL、Oracle、DB2、SQLServer等。
非關系型	Hbase、Redis、MongodDB等。
行式存儲	MySQL、Oracle、DB2、SQLServer等。
列式存儲	Hbase、ClickHouse等。
分布式存儲	Cassandra、Hbase、MongodDB等。
鍵值存儲	Memcached、Redis、MemcacheDB等。
圖形存儲	Neo4J、TigerGraph等。
文檔存儲	MongoDB、CouchDB等。

2、數據庫選擇

基於特定的應用環境，選擇最適合的數據庫，建立數據存儲模式，使之能夠有效地存儲數據，滿足各種用戶的應用需求。例如：普通的業務庫，數據量不大情況下選擇MySQL;有頻繁的搜索操作，可以使用ElasticSearch;系統存在大量熱點數據，可以使用常見的緩存數據庫等。

3、微服務數據庫

微服務架構的一個關鍵點是數據庫設計規划，基本原則是每個服務都有自己單獨的數據庫，而且只有微服務本身可以訪問這個數據庫。其他的服務要是想訪問，只能通過調用該服務對外提供的接口進行操作，這樣可以壓縮數據庫操作的接口，在問題排查和性能優化上都可以提供支持，這樣也使系統的框架更具有條理。該模式圖解如下：

微服務C通過微服務A操作數據庫A，或者通過微服務B操作數據庫B。

二、規划業務數據庫

1、總體划分

主要使用三種數據存儲：MySQL(划分三個業務庫)，ElasticSearch(單台)，Redis(單台)。

2、用戶庫

(user-data)存儲用戶相關的數據結構，比如User信息，Token，操作日志等。

CREATE TABLE `hc_user_base` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵id',
  `user_name` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '用戶名',
  `pass_word` varchar(300) DEFAULT NULL COMMENT '加密密碼',
  `phone` varchar(30) DEFAULT NULL COMMENT '手機號',
  `email` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '郵箱',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '創建時間',
  `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新時間',
  `state` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '狀態:0可用,1禁用',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用戶表';

3、管理系統庫

(admin-data)存儲后台微服務管理系統的支撐數據庫，例如定時器，管理員權限，配置字典等。

-- 管理員列表
CREATE TABLE `hc_admin_user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵id',
  `user_name` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '用戶名',
  `pass_word` varchar(300) DEFAULT NULL COMMENT '加密密碼',
  `phone` varchar(30) DEFAULT NULL COMMENT '手機號',
  `email` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '郵箱',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '創建時間',
  `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新時間',
  `state` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '狀態:0可用,1禁用',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='管理用戶表';

-- 角色和權限列表
CREATE TABLE `hc_role_info` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵ID',
  `role_name` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '角色名稱',
  `role_auth` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '角色權限',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '添加時間',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='系統角色表';

-- 定時器列表
CREATE TABLE `schedule_job` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '任務id',
  `bean_name` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT 'spring bean名稱',
  `params` varchar(2000) DEFAULT NULL COMMENT '參數',
  `cron_expression` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT 'cron表達式',
  `status` tinyint(4) DEFAULT NULL COMMENT '任務狀態  0：正常  1：暫停',
  `remark` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '備注',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '創建時間',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='定時任務';

4、數據分析庫

(report-data)存儲數據歸檔的報表，分析結果等，案例主要演示把用戶的搜索行為進行分析，存儲到報表庫。

-- 書籍搜索記錄
CREATE TABLE `hc_search_book` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵ID',
  `user_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '用戶ID',
  `book_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '書籍ID',
  `book_name` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '書籍名稱',
  `search_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '搜索時間',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB  DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='書籍被搜索記錄';

-- 關鍵詞搜索記錄
CREATE TABLE `hc_search_key_word` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵ID',
  `user_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '用戶ID',
  `key_word` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '關鍵詞',
  `search_num` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '搜索次數',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='關鍵詞搜索記錄';

5、搜索引擎庫

(es-data)存儲用戶的搜索數據，可以基於MySQL庫動態實時的導入到ES服務。

-- 書籍搜索信息表
CREATE TABLE `hc_book_info` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵ID',
  `book_name` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '書籍名稱',
  `book_author` varchar(100) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '作者',
  `book_desc` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '簡介',
  `book_press` varchar(100) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '出版社',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '創建時間',
  `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新時間',
  `state` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '狀態：0可用,1刪除',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='書籍信息表';

三、數據庫設計總結

數據庫設計是微服務設計的一個核心點，基本原則是每個微服務都有自己單獨的數據庫，而且只有微服務本身可以訪問這個數據庫。在微服務架構中，數據庫設計首先要滿足用戶的需求，便於維護和擴展，具有很好的讀寫性能，還可以幫助開發人員理解和管理系統。

四、源代碼地址

GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/husky-spring-cloud
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/husky-spring-cloud