微服务架构案例(03)：数据库选型简介，业务数据规划设计

一、数据库选择

1、数据库分类

数据库类型	常见数据库
关系型	MySQL、Oracle、DB2、SQLServer等。
非关系型	Hbase、Redis、MongodDB等。
行式存储	MySQL、Oracle、DB2、SQLServer等。
列式存储	Hbase、ClickHouse等。
分布式存储	Cassandra、Hbase、MongodDB等。
键值存储	Memcached、Redis、MemcacheDB等。
图形存储	Neo4J、TigerGraph等。
文档存储	MongoDB、CouchDB等。

2、数据库选择

基于特定的应用环境，选择最适合的数据库，建立数据存储模式，使之能够有效地存储数据，满足各种用户的应用需求。例如：普通的业务库，数据量不大情况下选择MySQL;有频繁的搜索操作，可以使用ElasticSearch;系统存在大量热点数据，可以使用常见的缓存数据库等。

3、微服务数据库

微服务架构的一个关键点是数据库设计规划，基本原则是每个服务都有自己单独的数据库，而且只有微服务本身可以访问这个数据库。其他的服务要是想访问，只能通过调用该服务对外提供的接口进行操作，这样可以压缩数据库操作的接口，在问题排查和性能优化上都可以提供支持，这样也使系统的框架更具有条理。该模式图解如下：

微服务C通过微服务A操作数据库A，或者通过微服务B操作数据库B。

二、规划业务数据库

1、总体划分

主要使用三种数据存储：MySQL(划分三个业务库)，ElasticSearch(单台)，Redis(单台)。

2、用户库

(user-data)存储用户相关的数据结构，比如User信息，Token，操作日志等。

CREATE TABLE `hc_user_base` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键id',
  `user_name` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
  `pass_word` varchar(300) DEFAULT NULL COMMENT '加密密码',
  `phone` varchar(30) DEFAULT NULL COMMENT '手机号',
  `email` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
  `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间',
  `state` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '状态:0可用,1禁用',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表';

3、管理系统库

(admin-data)存储后台微服务管理系统的支撑数据库，例如定时器，管理员权限，配置字典等。

-- 管理员列表
CREATE TABLE `hc_admin_user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键id',
  `user_name` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
  `pass_word` varchar(300) DEFAULT NULL COMMENT '加密密码',
  `phone` varchar(30) DEFAULT NULL COMMENT '手机号',
  `email` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
  `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间',
  `state` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '状态:0可用,1禁用',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='管理用户表';

-- 角色和权限列表
CREATE TABLE `hc_role_info` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
  `role_name` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '角色名称',
  `role_auth` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT '角色权限',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '添加时间',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='系统角色表';

-- 定时器列表
CREATE TABLE `schedule_job` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '任务id',
  `bean_name` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT 'spring bean名称',
  `params` varchar(2000) DEFAULT NULL COMMENT '参数',
  `cron_expression` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT 'cron表达式',
  `status` tinyint(4) DEFAULT NULL COMMENT '任务状态  0：正常  1：暂停',
  `remark` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '备注',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='定时任务';

4、数据分析库

(report-data)存储数据归档的报表，分析结果等，案例主要演示把用户的搜索行为进行分析，存储到报表库。

-- 书籍搜索记录
CREATE TABLE `hc_search_book` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
  `user_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '用户ID',
  `book_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '书籍ID',
  `book_name` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '书籍名称',
  `search_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '搜索时间',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB  DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='书籍被搜索记录';

-- 关键词搜索记录
CREATE TABLE `hc_search_key_word` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
  `user_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '用户ID',
  `key_word` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '关键词',
  `search_num` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '搜索次数',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='关键词搜索记录';

5、搜索引擎库

(es-data)存储用户的搜索数据，可以基于MySQL库动态实时的导入到ES服务。

-- 书籍搜索信息表
CREATE TABLE `hc_book_info` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
  `book_name` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '书籍名称',
  `book_author` varchar(100) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '作者',
  `book_desc` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '简介',
  `book_press` varchar(100) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '出版社',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
  `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间',
  `state` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '状态：0可用,1删除',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='书籍信息表';

三、数据库设计总结

数据库设计是微服务设计的一个核心点，基本原则是每个微服务都有自己单独的数据库，而且只有微服务本身可以访问这个数据库。在微服务架构中，数据库设计首先要满足用户的需求，便于维护和扩展，具有很好的读写性能，还可以帮助开发人员理解和管理系统。

END

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