1.4.3　可插拔

在ShardingSphere的整個發展過程中，通過逐步添加新功能的方式對其進行了擴展。為了避免陡峭的學習曲線嚇退新的用戶和開發人員，導致他們不敢在數據庫環境中集成ShardingSphere，ShardingSphere采用了可插拔架構。

ShardingSphere的核心價值不在于它能訪問多少數據庫、提供多少功能，而在于它的可插拔架構，這種架構的可擴展性極強，對開發人員非常友好。開發人員可在不修改源代碼的情況下，給ShardingSphere添加定制的功能。

ShardingSphere的可插拔架構由微內核和3層可插拔模塊組成。ShardingSphere架構之上是頂層API，因此內核根本不知道各種功能的存在。對于不需要的功能，只需將相關的依賴刪除即可，而這不會給系統帶來任何影響。圖1.3展示了ShardingSphere的內部結構。

可以看到，3層之間是彼此完全獨立的。面向插件的設計意味著內核和功能模塊提供了全面的可擴展性支持，讓你在構建ShardingSphere實例時，即便將某些功能模塊刪除（即選擇不安裝它們），也不會影響總體的使用體驗。

1．可供選擇的架構

數據庫中間件需要提供兩方面的支持：訪問數據庫的驅動程序和獨立的代理。考慮到任何架構適配器都存在缺陷，ShardingSphere選擇開發多個適配器。

ShardingSphere-JDBC和ShardingSphere-Proxy是兩款獨立的產品，但你可選擇采用混合模式（混合部署），即同時部署它們。這兩款產品都提供了數十個增強功能，它們將數據庫視為存儲節點，適用于Java同構、異構語言、云原生等場景。

圖1.3　ShardingSphere的內部結構

2．ShardingSphere-JDBC

ShardingSphere-JDBC是ShardingSphere的前身，它是ShardingSphere生態圈的第一款產品，是一個輕量級Java框架，在Java數據庫互連（Java database connectivity，JDBC）層提供額外的服務。ShardingSphere-JDBC提供了極大的靈活性。[1]

● 它適用于所有基于JDBC的對象關系映射（object relational mapping，ORM）框架，如JPA、Hibernate、MyBatis和Spring JDBC Template，我們還可直接將它與JDBC結合起來使用。

● 它支持所有的第三方數據庫連接池，如DBCP、C3P0、BoneCP和HikariCP。

● 它支持所有遵循JDBC標準的數據庫，當前ShardingSphere-JDBC支持MySQL、PostgreSQL、Oracle、SQL Server和其他所有支持JDBC接入的數據庫。

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[1]TTL為存活時間（time to live）的縮寫。

上述的數據庫和ORM框架中可能很多都是你耳熟能詳的，那么ShardingSphere-Proxy又提供了哪些支持呢？下面來簡要介紹一下。

3．ShardingSphere-Proxy

ShardingSphere-Proxy是ShardingSphere生態圈的第二款產品。作為透明的數據庫代理，它提供了一個數據庫服務器，其中封裝了數據庫二進制協議，因此它支持異構語言。這個數據庫代理具有如下特征：

● 對應用來說是透明的，因此可直接用作MySQL/PostgreSQL；

● 支持所有與MySQL/PostgreSQL協議兼容的客戶端。

圖1.4是ShardingSphere-Proxy的典型系統的拓撲結構，展示了ShardingSphere-Proxy所處的位置。

圖1.4　ShardingSphere-Proxy的典型系統的拓撲結構

可以看到，ShardingSphere-Proxy是非侵入性的，很容易將其添加到系統中，這提供了極大的靈活性。[2]

你可能會問，這兩個適配器有什么不同？下面簡單比較它們。有關這兩款產品的更深入的對比，請參閱第5章。

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[2]CLI為命令行界面（command line interface）的縮寫。

4．ShardingSphere-JDBC與ShardingSphere-Proxy比較

在簡單的數據庫中間件項目中，不同的接入端意味著不同的部署結構，但ShardingSphere是個例外，它支持大量的功能。因此，隨著大數據計算和資源需求的日益增長，不同的部署結構有不同的資源分配方案。

ShardingSphere-Proxy有一個可獨立部署的分布式計算模塊，適用于執行多維數據計算的應用（這些應用對延遲不那么敏感，但需要使用較多的計算資源）。有關ShardingSphere-JDBC和ShardingSphere-Proxy的更深入的對比，請參閱第5章或ShardingSphere官網文檔。

5．混合部署

ShardingSphere-JDBC采用非集中式架構，適用于基于Java的輕量級、高性能OLTP應用，而ShardingSphere-Proxy提供了靜態入口和異構語言支持，適用于聯機分析處理（online analytical processing，OLAP）應用，還適用于管理和操作分片數據庫。

因此，ShardingSphere生態圈提供了多個端點。我們通過混合部署ShardingSphere-JDBC和ShardingSphere-Proxy，并采用相同的分片策略，可以打造出適合多個應用場景的系統。圖1.5簡要展示了ShardingSphere混合部署（同時部署ShardingSphere-JDBC和ShardingSphere-Proxy）的拓撲結構。

通過像圖1.5那樣同時部署ShardingSphere-JDBC和ShardingSphere-Proxy，可獲得混合計算功能，這讓你能夠調整系統架構，使其更貼合需求。

圖1.5　ShardingSphere混合部署的拓撲結構