一个基于MySQL的Key-List存储方案

目标：

Key-List模型、千亿万亿级别、分布式、可扩展、确保一定的性能、高可用

基本思想：

1、 同一个key对应的list尽量集中化

2、 通过表升级、表分裂限制表的大小

3、 参考HBase的方案管理表

表升级、分裂方案：

以典型数据<uid,mid>(联合主键)为例，假设每条记录40字节

确保每个表最大条数1千万（每个数据文件不要超过400M，或者可以限制最大条数1百万，最多40M），设置mysql每张表一个表空间

通过两个条件来限制：uid个数、uid中最多的mid个数 相乘小于1kw

四个级别的表：

1级：十万用户 100条记录，如果用户数超过十万则分裂为两个或多个1级表；如果有用户记录数大于100则移动到最小的2级表中。(分裂或升级均凌晨闲时执行，升级优先)

2级：一万用户 1000条记录，同上

3级：一千用户 10000条记录，同上

4级：一百用户以下 100000条记录以上

结构图和各部分的功能

master职责（有备份、保证一主）：

1、维护key(即uid)所在的库、表分布，在内存中构建hash索引

2、协调数据容量负载均衡，写表尽量分散在各zone中

3、感知节点，如果有节点增删，做相应的操作

zone职责：

负责监控表，实施表的分裂，分裂在本zone完成，期间需要和mater进行通信，完成之后其他zone进行备份

分裂操作（太复杂，没想太清楚）：

分裂点界定：对uid按照mid从多到少排序，当相加个数大于总个数一半时为拆分点

拆分时选择某一个从表，通知master对此表加读锁并记录同步日志点p，拆分过程不能分配读写操作，拆分完毕后将日志点p后的数据同步至两个新表，同步完毕通知master将写全部映射到新表，其他的备份通过主从方式自动更新为两个表，或者使用缓冲表or缓冲队列来实现

分裂之后的数据副本：由master决定放在比较空闲的zone中

升级操作：

由master协调，具体升级在各zone内部进行，不涉及表数量的修改，相对分裂简单许多，但是涉及key的分布修改

读写操作：

先从master中获取对应表位置

读数据：就近读，优先读取本机房的主表所在节点，不成功则取其他

写数据：只写主表，可能不是最近的机房，有单点问题，如果挂掉，通知master更换主，此过程过长则通过缓冲队列解决

加入新机器：

计算各节点的表个数，数据最大的M个节点各分一部分表给新加机器，完毕后通知master

某一机器挂掉：

找到表最小的几个机器，对挂掉节点的表数据按照一定规则复制过去

或者等待DBA处理，不需要立即处理

通知master

难点(不过解决起来有参照，例如HBase)：

自动化的表分裂、升级过程复杂

表管理复杂

如何保证读写服务正常、数据一致性