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SQL TiDB 的 TiKV Region Split 与 Merge 的热点均衡机制

冷炫風刃

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发布时间:2026-02-15 18:54:20

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来源于php中文网

原创

load base split 默认开启但阈值保守,需调低split.qps-threshold=500、split.byte-threshold=5mb/s以适配读密集场景;预切分用split table防写热点;region不merge因hot标记未失效;balance-leader平衡请求压力,balance-region平衡存储压力。

sql tidb 的 tikv region split 与 merge 的热点均衡机制

Region 热点自动分裂:Load Base Split 怎么开、怎么调

Load Base Split 是 TiKV 4.0 起内置的“自感知”热点拆分机制,它不依赖人工干预,而是靠实时读流量统计(QPS 或吞吐)触发 Region 拆分。默认已开启,但阈值保守——split.qps-threshold=3000split.byte-threshold=30MB/s,多数生产读密集型场景根本达不到这个水位,等于形同虚设。

常见错误现象是:明明 Grafana 上看到某个 TiKV 的 read_keysread_bytes 飙高,PD 却迟迟不调度,Region 数也没变。这不是 PD 失灵,而是 Load Base Split 压根没被触发。

  • 读多写少场景(如报表查询、索引扫描)建议调低阈值:split.qps-threshold=500(小表全扫常见 QPS 200–800),split.byte-threshold=5MB/s
  • 调整方式为 PD 配置项,需通过 pd-ctl 或配置文件热更新:config set split.qps-threshold 500
  • 注意:该机制只对“连续 10 秒”超阈值的 Region 生效,瞬时毛刺不会触发;且拆分后 Region 不会被 Merge(MergeChecker 会跳过 hot Region)

手动预切分 Region:什么时候该用 SPLIT TABLE,怎么避坑

Load Base Split 是“事后补救”,而预切分是“事前防御”。新建大表或批量导入前不做预切分,所有写入会打到单个 Region,瞬间压垮一个 TiKV——这是最典型的写热点起因。

使用场景很明确:建完表立刻要灌数据、TPC-C 类持续写入、主键单调递增(如 AUTO_INCREMENT)。

  • 均匀切分推荐语法:SPLIT TABLE t1 BETWEEN (0) AND (10000000) REGIONS 16,适合主键/分区键分布较均匀的场景
  • 不均匀切分更精准:SPLIT TABLE t1 BY (1000), (5000), (20000),适用于热点 key 已知(如热门商品 ID、固定时间范围)
  • 关键坑:执行后返回 SCATTER_FINISH_RATIO=0.3 并不意味着失败,只是 PD 还在打散中;若长期卡住,检查 TiKV 是否磁盘满、网络延迟高,或 tidb_wait_split_region_finish=0 导致客户端误以为已完成

为什么 Region 死活不 Merge?不是负载低了就应该合起来吗

Region Merge 是 PD 的“节能模式”,但它有硬性规避逻辑:只要 Region 被标记为 hot(哪怕当前 QPS 已回落),Merge 就会被跳过。这不是 bug,是设计使然——防止刚合并完又立刻分裂,引发震荡。

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典型现象:某张表做完批量查询后,监控显示读流量归零,但 Region 数量仍远高于基线,information_schema.tikv_region_statusis_hot=1 字段还挂着。

  • 根本原因在心跳信息:TiKV 上报的 regionheartbeat 包含近期 QPS 统计,PD 依据该值判断是否 hot;即使当前无流量,历史窗口内峰值仍影响判定
  • 不能强行关掉 Merge(schedule.enable-region-merge=false 是全局开关,影响所有非 hot Region),否则存储碎片化加剧,Raftstore 压力上升
  • 真正可控的是“冷下来”的速度:调小 PD 的 hot-region-cache-hits-threshold(默认 3),让 hot 标记更快失效;但别设成 1,否则抖动敏感易误判

Balance-leader 和 balance-region 调度器到底在平衡什么

很多人以为“负载均衡”就是把 Region 均匀摊到每个 TiKV,其实 PD 用两个独立调度器分别管两件事:balance-leader 管请求压力,balance-region 管存储压力。二者目标不同、评分逻辑不同、甚至可能反向操作。

例如:某 TiKV 存储已 85%,但 Leader 数极少——balance-region 会往它身上搬 Peer(加重存储),而 balance-leader 同时把 Leader 往外迁(减轻请求)。结果就是这个节点磁盘快爆了,但 CPU 反而降了。

  • balance-leader 分数 = 所有 Leader 对应 Region 的 approximate_size 之和;balance-region 分数 = 所有 Peer 的 approximate_size 之和
  • Leader 过载时优先看 tikv_details – leader_info 面板,而非总 Region 数;Peer 过载则盯 store_capacity_used_ratio
  • 若发现长期失衡,先确认是否启用了 label-property 约束(如机房隔离),这类约束会直接禁用某些调度路径

Region 的 Split/Merge/调度从来不是孤立动作,它们像齿轮咬合:Load Base Split 拆得越准,balance-leader 就越容易把请求导出去;预切分铺得越早,Raftstore 就越不容易在高峰期卡住 propose wait。真正难的不是调哪个参数,而是看清当前瓶颈究竟在读、写、存储容量,还是 PD 自身的调度吞吐——这些信号都藏在 regionheartbeat 和 storeheartbeat 的原始字段里,而不是 Dashboard 的聚合曲线中。

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