Sharding คืออะไรและทำงานอย่างไร?
ชาร์ดเป็นส่วนหนึ่งของฐานข้อมูลที่แยกออกจากฐานข้อมูลหลักและจัดเก็บไว้ในเซิร์ฟเวอร์หรือตำแหน่งที่แยกต่างหาก ซึ่งช่วยให้สามารถแบ่งพาร์ติชันแนวนอนได้ โดยที่งานหรือข้อมูลบางอย่างสามารถกระจายไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความสามารถในการปรับขนาด โดยปกติแล้วการแบ่งส่วนจะใช้ในแอปพลิเคชันขนาดใหญ่ซึ่งมีปริมาณข้อมูลที่ถูกจัดเก็บและประมวลผลมากเกินไปสำหรับเซิร์ฟเวอร์เดียวที่จะจัดการได้ . โดยการแยกข้อมูลออกเป็นชาร์ดเล็กๆ แต่ละเซิร์ฟเวอร์สามารถมุ่งเน้นไปที่ชุดย่อยของข้อมูลโดยเฉพาะ ลดภาระบนเซิร์ฟเวอร์แต่ละเครื่องและปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ
ชาร์ดดิ้งมีหลายประเภท รวมถึง:
1 การแบ่งส่วนตามช่วง: สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการแบ่งข้อมูลออกเป็นช่วงตามคีย์หรือคุณลักษณะเฉพาะ และกำหนดแต่ละช่วงให้กับส่วนแบ่งแยกกัน ตัวอย่างเช่น ฐานข้อมูลสำหรับไซต์อีคอมเมิร์ซอาจใช้การแบ่งส่วนตามช่วงเพื่อแบ่งลูกค้าออกเป็นส่วนต่างๆ ตามนามสกุลของลูกค้า
2 การแบ่งส่วนตามแฮช: สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการใช้ฟังก์ชันแฮชเพื่อแมปข้อมูลไปยังส่วนย่อยต่างๆ ตามคีย์หรือแอตทริบิวต์เฉพาะ ตัวอย่างเช่น แพลตฟอร์มโซเชียลมีเดียอาจใช้ชาร์ดดิ้งแบบแฮชเพื่อกระจายผู้ใช้ไปยังชาร์ดต่างๆ ตามชื่อผู้ใช้
3 การแฮชที่สอดคล้องกัน: นี่เป็นรูปแบบหนึ่งของชาร์ดดิ้งแบบแฮชที่ช่วยให้มั่นใจว่าแต่ละชาร์ดมีชุดย่อยของข้อมูลที่สอดคล้องกัน แม้ว่าจำนวนชาร์ดจะเปลี่ยนไปก็ตาม ซึ่งสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความสามารถในการปรับขนาดของระบบได้
4 การแบ่งส่วนคอมโพสิต: สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการใช้การผสมผสานระหว่างการแบ่งส่วนตามช่วงและตามแฮชเพื่อกระจายข้อมูลไปยังหลายส่วน ตัวอย่างเช่น แพลตฟอร์มเกมออนไลน์อาจใช้การแบ่งส่วนคอมโพสิตเพื่อแบ่งผู้เล่นออกเป็นส่วนต่างๆ ตามตำแหน่งและประเภทเกม
การแบ่งส่วนสามารถให้ประโยชน์หลายประการ รวมถึง:
1 ปรับปรุงประสิทธิภาพ: ด้วยการกระจายข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่อง การแบ่งส่วนสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบโดยการลดภาระบนเซิร์ฟเวอร์แต่ละเครื่อง
2 ความสามารถในการปรับขนาด: การแบ่งส่วนช่วยให้สามารถแบ่งพาร์ติชันข้อมูลในแนวนอนได้ ซึ่งทำให้ง่ายต่อการปรับขนาดระบบโดยการเพิ่มเซิร์ฟเวอร์เพิ่มเติมตามความจำเป็น
3 ความยืดหยุ่น: การแบ่งส่วนสามารถใช้เพื่อกระจายข้อมูลตามคุณลักษณะหรือคีย์ต่างๆ ซึ่งช่วยให้จัดเก็บและประมวลผลข้อมูลได้อย่างยืดหยุ่นมากขึ้น
4 ความพร้อมใช้งานสูง: ด้วยการกระจายข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่อง ชาร์ดดิ้งสามารถช่วยปรับปรุงความพร้อมใช้งานของระบบได้โดยการลดความเสี่ยงของความล้มเหลวเพียงจุดเดียว
อย่างไรก็ตาม ชาร์ดดิ้งยังมีข้อเสียที่อาจเกิดขึ้นบางประการ รวมถึง:
1 ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้น: Sharding สามารถเพิ่มความซับซ้อนให้กับระบบได้ เนื่องจากต้องใช้โครงสร้างพื้นฐานและการบำรุงรักษาเพิ่มเติม
2 ความสอดคล้องของข้อมูล: การแบ่งส่วนอาจทำให้ยากขึ้นในการตรวจสอบความสอดคล้องของข้อมูลในส่วนแบ่งข้อมูลต่างๆ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่ทำกับส่วนแบ่งข้อมูลหนึ่งอาจไม่สะท้อนให้เห็นในส่วนแบ่งข้อมูลอื่นๆ ในทันที
3 เวลาแฝงของเครือข่าย: การสื่อสารระหว่างชาร์ดที่แตกต่างกันอาจทำให้เกิดเวลาแฝงของเครือข่าย ซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบ
4 ตำแหน่งของข้อมูล: การแบ่งส่วนอาจทำให้ยากขึ้นในการตรวจสอบให้แน่ใจว่าข้อมูลถูกจัดเก็บไว้ในเซิร์ฟเวอร์หรือตำแหน่งเดียวกันกับแอปพลิเคชันที่เข้าถึงข้อมูล ซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบ



