การเรียนรู้การเชื่อมโยงข้ามคลัสเตอร์ใน Rails:การเอาชนะความท้าทายในการแบ่งพาร์ติชันฐานข้อมูล

rails generate model Subscription plan:string --database accounts

สิ่งนี้จะสร้าง 237 คลาสหากไม่มีอยู่แล้วและสร้าง 247 โมเดลสืบทอดมาจากโมเดลนั้น

คลาสบันทึกนามธรรมและเส้นทางการเชื่อมต่อ

คลาสบันทึกนามธรรมเป็นกลไกที่ Rails ใช้เพื่อกำหนดเส้นทางการสืบค้นไปยังคลัสเตอร์ที่ถูกต้อง แต่ละคนเรียก 258 เพื่อประกาศว่าฐานข้อมูลใดที่จะจับคู่กับการเขียนและการอ่าน โดยทั่วไปใบสมัครของคุณจะมีสามชั้นในลำดับชั้นนี้

# app/models/application_record.rb
class ApplicationRecord < ActiveRecord::Base
 self.abstract_class = true

 connects_to database: { writing: :primary, reading: :primary }
end

# app/models/accounts_record.rb
class AccountsRecord < ApplicationRecord
 self.abstract_class = true

 connects_to database: { writing: :accounts, reading: :accounts }
end

# app/models/content_record.rb
class ContentRecord < ApplicationRecord
 self.abstract_class = true

 connects_to database: { writing: :content, reading: :content }
end

โมเดลผู้ใช้เป็นจุดยึดที่ดีในการทำความเข้าใจลำดับชั้นนี้ มันอยู่ใน 265 คลัสเตอร์และสืบทอดมาจาก 274 . รุ่นใน 285 คลัสเตอร์สืบทอดมาจาก 291 . ทุกสิ่งทุกอย่างสืบทอดมาจาก 304 และเข้าสู่ฐานข้อมูลหลัก สายการสืบทอดนี้เป็นวิธีที่ Active Record กำหนดพูลการเชื่อมต่อที่จะใช้เมื่อดำเนินการค้นหา มันจะเดินตามลำดับชั้นของคลาสจนกว่าจะพบคลาสที่เรียกว่า 313 .

ข้อผิดพลาดทั่วไปคือการเรียก 326 ในแต่ละรุ่นแทนที่จะใช้คลาสนามธรรม 337 แต่ละตัว โทรเปิดกลุ่มการเชื่อมต่อแยกต่างหาก หากคุณมี 50 รุ่นใน 348 ฐานข้อมูลแต่ละสายเรียก 356 คุณจะพบพูลการเชื่อมต่อ 50 พูลที่ชี้ไปที่เซิร์ฟเวอร์เดียวกัน คลาสนามธรรมแก้ปัญหานี้ด้วยการแบ่งปันพูลเดียวในทุกโมเดลที่สืบทอดมาจากคลาสเหล่านั้น

การเชื่อมโยงข้ามคลัสเตอร์ใน Rails ทำงานอย่างไร

361 option เป็นกลไกโดยตรงในการสร้าง 374 การเชื่อมโยงจะทำงานเมื่อตารางที่เกี่ยวข้องอยู่ในคลัสเตอร์ที่แตกต่างกัน ราง 382 เป็นประเภทการเชื่อมโยงที่ใช้บ่อยที่สุด และเป็นประเภทที่ได้รับผลกระทบโดยตรงจากขอบเขตคลัสเตอร์ เมื่อ Rails พบตัวเลือกนี้ในการเชื่อมโยง ระบบจะละทิ้ง 399 เดี่ยว กลยุทธ์การสืบค้นและออก 406 ตามลำดับสองรายการ (หรือมากกว่า) แทน คำสั่ง piping ID จากแบบสอบถามแรกไปยัง 416 ข้อที่สอง

# app/models/user.rb - lives in the accounts database
class User < AccountsRecord
 has_many :subscriptions
 has_many :posts, through: :subscriptions, disable_joins: true
end

# app/models/subscription.rb - lives in the accounts database
class Subscription < AccountsRecord
 belongs_to :user
 has_many :posts
end

# app/models/post.rb - lives in the content database
class Post < ContentRecord
 belongs_to :subscription
end

-- Query 1: fetch subscription IDs from the accounts cluster
SELECT "subscriptions"."id"
FROM "subscriptions"
WHERE "subscriptions"."user_id" = 1

-- Query 2: fetch posts from the content cluster using those IDs
SELECT "posts".*
FROM "posts"
WHERE "posts"."subscription_id" IN (4, 7, 12)

# app/models/user.rb
class User < AccountsRecord
 has_one :profile
 has_one :avatar, through: :profile, disable_joins: true
end

# app/models/profile.rb - accounts database
class Profile < AccountsRecord
 belongs_to :user
 has_one :avatar
end

# app/models/avatar.rb - content database
class Avatar < ContentRecord
 belongs_to :profile
end

# This works across clusters.
# Query 1: SELECT "users".* FROM "users"
# Query 2: SELECT "posts".* FROM "posts" WHERE "posts"."subscription_id" IN (...)
users = User.preload(:posts).all

users.each do |user|
 user.posts.each { |post| puts post.title } # No additional queries fired
end

# includes delegates to preload here, works across clusters
User.includes(:posts).all

# includes switches to eager_load because of the where clause, fails across clusters
User.includes(:posts).where("posts.published = ?", true)

# Use preload + a separate where for cross-cluster filtering
User.preload(:posts).all.select { |u| u.posts.any?(&:published?) }
# Or filter in application code after loading

class User < AccountsRecord
 has_many :subscriptions
 has_many :published_posts,
 -> { where(published: true) },
 through: :subscriptions,
 source: :posts,
 class_name: "Post",
 disable_joins: true
end

# This will fail because subscriptions.active is not a column in the content database
has_many :active_posts,
 -> { where("subscriptions.active = ?", true) },
 through: :subscriptions,
 source: :posts,
 disable_joins: true

class User < AccountsRecord
 has_many :active_subscriptions, -> { where(active: true) }, class_name: "Subscription"
 has_many :active_posts, through: :active_subscriptions, source: :posts, disable_joins: true
end

ActiveRecord::Base.connected_to(role: :writing, shard: :shard_one) do
 User.find(1) # Hits shard_one
end

class ShardedBase < ActiveRecord::Base
 self.abstract_class = true

 connects_to shards: {
 shard_one: { writing: :shard_one },
 shard_two: { writing: :shard_two }
 }
end

class User < ShardedBase; end

User.shard_keys # => [:shard_one, :shard_two]
User.sharded? # => true

ShardedBase.connected_to_all_shards do
 User.current_shard # Yields :shard_one, then :shard_two
end

# spec/factories/users.rb
FactoryBot.define do
 factory :user do
 # User inherits from AccountsRecord and writes to accounts DB automatically
 name { Faker::Name.name }
 end
end

# spec/factories/posts.rb
FactoryBot.define do
 factory :post do
 # Post inherits from ContentRecord and writes to content DB automatically
 association :subscription
 title { Faker::Lorem.sentence }
 end
end

# spec/support/query_counter.rb
module QueryCounter
 def assert_query_count(expected, &block)
 count = 0
 callback = ->(_name, _start, _finish, _id, payload) do
 count += 1 unless payload[:name] == "SCHEMA" || payload[:sql].start_with?("EXPLAIN")
 end

 ActiveSupport::Notifications.subscribed(callback, "sql.active_record", &block)
 assert_equal expected, count, "Expected #{expected} queries, got #{count}"
 end
end

# This does not work, you cannot filter products by order columns across clusters
customer.purchased_products.where("orders.total > ?", 100)

high_value_order_ids = Order.where(customer_id: customer.id)
 .where("total > ?", 100)
 .pluck(:id)

line_item_product_ids = LineItem.where(order_id: high_value_order_ids).pluck(:product_id)

products = Product.where(id: line_item_product_ids)