django 多数据库及分库实现方式

脚本专栏 2024/11/2 佚名

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定义及路由机制

定义

在settings里面的DATABASES是一个字典，用于定义需要的数据库，如下，一共定义了两个数据库。

DATABASES = {
 'default': {
 'NAME': 'app_data',
 'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql_psycopg2',
 'USER': 'postgres_user',
 'PASSWORD': 's3krit'
 },
 'user1': {
 'NAME': 'user1_data',
 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
 'USER': 'mysql_user',
 'PASSWORD': 'priv4te'
 }
 'user2': {
 'NAME': 'user2_data',
 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
 'USER': 'mysql_user',
 'PASSWORD': 'priv4te'
 }
}

那么什么时候调用default什么时候调用users数据库呢，这就需要下面的路由。

路由注册

class User1Router(object):
 """
 A router to control all database operations on models in the
 auth application.
 """
 def db_for_read(self, model, **hints):
 """
 Attempts to read auth models go to auth_db.
 """
 if model._meta.app_label == 'auth':
  return 'user1'
 return None

 def db_for_write(self, model, **hints):
 """
 Attempts to write auth models go to auth_db.
 """
 if model._meta.app_label == 'auth':
  return 'user1'
 return None

 def allow_relation(self, obj1, obj2, **hints):
 """
 Allow relations if a model in the auth app is involved.
 """
 if obj1._meta.app_label == 'auth' or   obj2._meta.app_label == 'auth':
  return True
 return None

 def allow_syncdb(self, db, model):
 """
 Make sure the auth app only appears in the 'auth_db'
 database.
 """
 if db == 'auth_db':
  return model._meta.app_label == 'auth'
 elif model._meta.app_label == 'user1':
  return False
 return None

class User2Router(object):
 """
 A router to control all database operations on models in the
 auth application.
 """
 def db_for_read(self, model, **hints):
 """
 Attempts to read auth models go to auth_db.
 """
 if model._meta.app_label == 'auth2':
  return 'user2'
 return None

 def db_for_write(self, model, **hints):
 """
 Attempts to write auth models go to auth_db.
 """
 if model._meta.app_label == 'auth2':
  return 'user2'
 return None

 def allow_relation(self, obj1, obj2, **hints):
 """
 Allow relations if a model in the auth app is involved.
 """
 if obj1._meta.app_label == 'auth' or   obj2._meta.app_label == 'auth':
  return True
 return None

 def allow_syncdb(self, db, model):
 """
 Make sure the auth app only appears in the 'auth_db'
 database.
 """
 if db == 'auth_db':
  return model._meta.app_label == 'auth2'
 elif model._meta.app_label == 'user2':
  return False
 return None

User1Router的路由逻辑是，如果model所属的app是auth的话，就使用user1数据库，否则就使用其他的；User2Router的逻辑类似。

如何注册路由

光定义路由程序无法调用到，还需要注册到django中，在settings中定义

DATABASE_ROUTERS = ['path.to.User1Router' , 'path.to.User2Router']

path.to：是User1Router的完整python包路径，所以，User1Router不一定要在settings中实现，可以在任何地方。

路由机制

那么django是如何选择其中一个路由的呢？

1. django按照注册的顺序轮询DATABASE_ROUTERS，所以首先验证User1Router是否返回了非空字符串，如果是，则使用User1Router；如果不是则接着验证后面的Router；

2. 同样验证User2Router，如果User2Router返回了非空字符串，则使用User2Router；如果不是则使用default数据库；

3. 所以可以看出，路由注册的顺序是会影响最后的结果的，注册在前面的路由会优先被使用；

自动路由和手动路由

上面定义的Router是自动路由，意思是django会自动轮询所注册的路由器，某个model会保存在哪个数据库，是django通过注册的Router自动获得的，在编码中你不需要指定；

手动路由，则是你可以在编码中指定某个model要保存到哪个数据库。

而且手动路由也有性能方面的优点，如果定义了很多个数据库，每次保存或者读取model都要把轮询一遍路由列表，显然效率有些低，如果程序逻辑清楚的知道当前的代码应该连接哪个数据库，显示指定的方式显然效率更高。

手动路由

查询

使用using函数，参数就是要查询的数据库

User.objects.using('user1').all()

保存或者更新

使用save的using参数，值就是要使用的数据库

> my_object.save(using='user1')

删除

使用delete的using参数

> user_obj.delete(using='user1')

分库技术

下面紧紧介绍分库的思路。

垂直分库

即一个app对应一个数据库，上面自动路由的例子就是一个垂直分库的例子，auth1使用user1数据库，auth2使用user2数据库。当然也可以使用手动路由。

水平分库

水平分库建议使用手动路由，因为每个model的分库机制可能都不一样，自动路由实现起来有些麻烦会造成性能不高，而手动路由，每个model根据自己的规则来获得不同的数据库。

补充知识：Django实现数据库读写分离、一主多从、分库

读写分离

在工程中，通常需要实现mysql读写分离。在Django中需要支持读写分离的话，只需要很简单的几步就可以了。

首先，配置读库和写库。

在django项目的settings.py中，配置读库和写库。

DATABASES = {
 'default': {
 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql', 
 'NAME': 'WIPS',   
 'USER': 'mysql',   
 'PASSWORD': '360tianxun#^)Sec',   
 'HOST': '',   
 'PORT': '',   
 },
 'slave': {
 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
 'NAME': 'TEST',   
 'USER': 'mysql',   
 'PASSWORD': '360tianxun#^)Sec',   
 'HOST': '',   
 'PORT': '',   
 },
}

接下来，需要创建数据库的路由分发类。

可以在appname/utils下创建一个db_router.py文件，在文件中定义db_router类。类中实现读库写库的选择。

class DBRouter(object):
 def db_for_read(self, model, **hints):
 return "slave"
 
 def db_for_write(self, model, **hints):
 return "default"
 
 def allow_relation(self, obj1, obj2, **hints):
 return True

最后，在settings.py中添加路由配置。

DATABASE_ROUTERS = ['appname.utils.db_router.DBRouter' ]

重新启动Django就完成了。

这里需要注意的是，Django只完成了读写分离，但mysql主库、从库的同步操作并不归django负责，依然需要mysql实现。

一主多从

一主多从的方案在实际应用中是更常见的配置。在上面配置的基础上，只需要修改几个地方，就可以实现一主多从了。

首先，修改settings.py，增加全部从库的设置。

其次，修改db_router类中db_for_read（），下面是随机选取读库的例子。也可以根据实际的需要，选取不同的调度算法。

class DBRouter(object):
 def db_for_read(self, model, **hints):
 import random
 return random.choice(['slave', 'slave2', 'slave3'])

分库

当需要不同的app使用不同的库时，可以利用model中的app_label来实现db的路由。

class DBRouter(object):
 def db_for_read(self, model, **hints):
 if model._meta.app_label == 'app01':
  import random
  return random.choice(['app01_slave1', 'app01_slave2', 'app01_slave3'])
 if model._meta.app_label == 'app02':
  return "app02_slave"

按照上面的操作就很容易实现mysql的读写分离、一主多从和分库了。但这个方法只建议用在小项目上。

以上这篇django 多数据库及分库实现方式就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持。

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