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分片模型
适用对象：
PostgreSQL 的 Azure Cosmos DB （由 PostgreSQL 的 Citus 数据库扩展提供支持）
分片是数据库系统和分布式计算中使用的一种技术，用于在多个服务器或节点之间水平分区数据。 该技术涉及将大型数据库或数据集分解为更小、更易于管理的部分，称为分片。 分片包含数据的子集，所有分片组成完整的数据集。
Azure Cosmos DB for PostgreSQL 提供两种类型的数据分片，即基于行的分片和基于架构的分片。 每种选项都有其自己的分片权衡，使你能够选择最符合应用程序要求的方法。
基于行的分片
Azure Cosmos DB for PostgreSQL 对表进行分片的传统方法是单一数据库，共享架构模型也称为基于行的分片，租户作为同一表内的行共存。 租户是通过定义分布列来确定的，该分布列允许水平拆分表。
基于行是最高效的分片方式。 租户密集打包和分布在群集中的节点之间。 然而，这种方法需要确保架构中的所有表都具有分布列，并且应用程序中的所有查询都按分布列进行筛选。 基于行的分片在 IoT 工作负载和实现硬件使用的最佳利润方面表现出色。
优点：
- 最佳性能
- 每个节点的最佳租户密度
缺点：
- 需要修改架构
- 需要修改应用程序查询
- 所有租户必须共享相同的架构
基于架构的分片
Azure Cosmos DB for PostgreSQL 中的 Citus 12.0 提供基于架构的分片，它是共享数据库、单独的架构模型，架构成为数据库内的逻辑分片。 多租户应用可以使用每个租户的架构来轻松地沿租户维度进行分片。 无需更改查询，应用程序只需进行少量修改即可在切换租户时设置正确的 search_path。 基于架构的分片对于微服务来说是一种理想的解决方案，对于部署应用程序的 ISV 来说也是如此，因为这些应用程序无法进行基于行的分片所需的更改。
优点：
- 租户可以具有异类架构
- 不需要修改任何架构
- 不需要修改应用程序查询
- 与基于行的分片相比，基于架构的分片 SQL 兼容性更高
缺点：
- 与基于行的分片相比，每个节点的租户数更少
分片权衡
| 基于架构的分片 | 基于行的分片 | |
|---|---|---|
| 多租户模型 | 每个租户都有单独的架构 | 具有租户 ID 列的共享表 |
| Citus 版本 | 12.0+ | 所有版本 |
| 与 vanilla PostgreSQL 相比需要额外的步骤 | 无，仅配置更改 | 在每个表上使用 create_distributed_table 按租户 ID 分发和共置表 |
| 租户数目 | 1-1 万 | 1-100 万 |
| 数据建模要求 | 分布式架构之间没有外键 | 每个表以及主键、外键中需要包含租户 ID 列（分布列，也称为分片键） |
| 单节点查询的 SQL 要求 | 每个查询使用单个分布式架构 | 联接和 WHERE 子句应包括 tenant_id 列 |
| 并行跨租户查询 | 否 | 是 |
| 每个租户的自定义表定义 | 是 | 否 |
| 访问控制 | 架构权限 | 架构权限 |
| 跨租户共享数据 | 是，使用引用表（在单独的架构中） | 是，使用引用表 |
| 租户到分片隔离 | 每个租户都有其自己的分片组（按定义） | 可以通过 isolate_tenant_to_new_shard 为特定租户 ID 提供其自己的分片组 |