数据加密、读写分离、广播表与绑定表

ShardingSphere 系列 · 第 4/7 篇
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开头：分片之外，还有安全、读扩展与多表 join

Course 分片跑通后，生产还会遇到：密码列加密、读写分离、字典广播表、用户与订单绑定表关联。ShardingSphere 在规则层一并解决，应用仍面向逻辑表。

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一、数据加密

user 表示例：明文 password，密文 password_cipher。

CREATE TABLE user (
  userid VARCHAR(64) PRIMARY KEY,
  username VARCHAR(32),
  password VARCHAR(64),
  password_cipher VARCHAR(64),
  ...
);

在 shardingdb1/2 建 user_1、user_2。

配置要点

• 分片：userid + HASH_MOD / INLINE（字符串需 hashCode 再取模）
• 主键：NANOID 或 UUID
• 加密规则：

spring.shardingsphere.rules.encrypt.tables.user.columns.password.plainColumn=password
spring.shardingsphere.rules.encrypt.tables.user.columns.password.cipherColumn=password_cipher
spring.shardingsphere.rules.encrypt.tables.user.columns.password.encryptorName=user_password_encry
spring.shardingsphere.rules.encrypt.encryptors.user_password_encry.type=SM3
spring.shardingsphere.rules.encrypt.encryptors.user_password_encry.props.sm3-salt=12345678

可选 AES、MD5、SM4 等。插入时自动写密文；按 password 查询会转为密文列条件。

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二、读写分离

数据层：MySQL 主从或 Canal 等同步；应用层：readwrite-splitting 把写路由主库、读路由从库。

spring.shardingsphere.rules.sharding.tables.user.actual-data-nodes=userdb.user
spring.shardingsphere.rules.readwrite-splitting.data-sources.userdb.static-strategy.write-data-source-name=m0
spring.shardingsphere.rules.readwrite-splitting.data-sources.userdb.static-strategy.read-data-source-names[0]=m1
spring.shardingsphere.rules.readwrite-splitting.data-sources.userdb.load-balancer-name=user_lb
spring.shardingsphere.rules.readwrite-splitting.load-balancers.user_lb.type=ROUND_ROBIN

负载策略还有：RANDOM、TRANSACTION_ROUND_ROBIN、FIXED_PRIMARY（读也走主）等。

配置完成后：写操作（insert/update/delete）路由到 m0 主库；读操作（select）按 ROUND_ROBIN 轮询 m1 从库。开启 sql-show=true 可在日志里对比 Logic SQL 与 Actual SQL 的数据源名称。

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三、广播表

广播表：每个分片库都有相同结构与相同数据（如字典 dict）。配置：

spring.shardingsphere.rules.sharding.tables.dict.actual-data-nodes=m$->{0..1}.dict
spring.shardingsphere.rules.sharding.broadcast-tables=dict

插入一条 dict，会写入 m0、m1 的 dict。

广播表适合字典、配置等各分片都需要且数据量小的表。配置 broadcast-tables=dict 后，对 dict 的 insert/update/delete 会自动同步到所有分片库，无需在业务代码里双写。

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四、绑定表

绑定表：分片规则一致的表（如 user 与 user_course_info 均按 userid 分表）。配置：

spring.shardingsphere.rules.sharding.binding-tables[0]=user,user_course_info

关联 SQL：

SELECT uci.* FROM user_course_info uci, user u WHERE uci.userid = u.userid

• 无绑定：4 种表组合 → 笛卡尔式 4 条 SQL
• 有绑定：仅 user_1↔user_course_info_1、user_2↔user_course_info_2 两条

无 binding-tables 时，两表各 2 片会产生 2×2=4 条 Actual SQL；配置绑定后 ShardingSphere 知道 user_i 只与 user_course_info_i 关联，SQL 数量减半，避免无效笛卡尔积。

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五、分片审计

内置 DML_SHARDING_CONDITIONS：要求对逻辑表的 DML 必须带分片键（可 allow-hint-disable）。可自定义 SPI 扩展审计规则。

spring.shardingsphere.rules.sharding.tables.course.audit-strategy.auditor-names[0]=course_auditor
spring.shardingsphere.rules.sharding.auditors.course_auditor.type=DML_SHARDING_CONDITIONS

Hint 查询若不带分片键可能触发拦截——团队可用作规范约束。

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小结

• Encrypt 对应用透明；RW 解耦读扩展；广播 同步维表；绑定 避免 join 爆炸。
• 配置项多，关键是理解规则类型而非死记 key（见 ss-05 内核）。
• 下一篇：SQL 在 ShardingSphere 内的五段流水线。