Mit mehreren Datenbanken skalieren

Die beste Möglichkeit, die Leistung zu optimieren und Ihre Daten in Firebase Realtime Database zu skalieren, besteht darin, Ihre Daten auf mehrere Realtime Database Instanzen aufzuteilen. Dies wird auch als Datenbank-Sharding bezeichnet. Durch Sharding können Sie die Limits für einzelne Datenbank Instanzen überschreiten und außerdem die Lastverteilung und Leistungsoptimierung verbessern.

Wann sollten Sie Ihre Daten aufteilen?

Sie sollten Ihre Daten auf mehrere Datenbanken aufteilen, wenn Sie Realtime Database verwenden und eine der folgenden Bedingungen zutrifft:

  • Sie möchten das Limit von 200.000 gleichzeitigen Verbindungen, 1.000 Schreibvorgängen pro Sekunde oder eines der anderen Limits für eine einzelne Datenbankinstanz überschreiten.
  • Sie haben mehrere separate Datensätze und möchten die Leistung optimieren (z. B. eine Chat-App, die separate, unabhängige Nutzergruppen bedient).
  • Sie möchten die Last auf mehrere Datenbanken verteilen, um die Betriebszeit zu verbessern und das Risiko einer Überlastung einer einzelnen Datenbankinstanz zu verringern.

So teilen Sie Ihre Daten auf

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um Ihre Daten aufzuteilen (detaillierter unten beschrieben):

  1. Ordnen Sie Ihre Daten gemäß den spezifischen Anforderungen Ihrer App mehreren Datenbanken zu.
  2. Erstellen Sie mehrere Datenbankinstanzen.
  3. Konfigurieren Sie Ihre App so, dass sie eine Verbindung zur Realtime Database-Instanz herstellt, die für den jeweiligen Datensatz erforderlich ist.

Daten zuordnen

Wenn Sie Ihre Daten mehreren Datenbanken zuordnen, sollten Sie die folgenden Bedingungen erfüllen:

  • Jede Abfrage wird nur für eine einzelne Datenbankinstanz ausgeführt. Realtime Database unterstützt keine Abfragen über Datenbankinstanzen hinweg.
  • Keine gemeinsame Nutzung oder Duplizierung von Daten über Datenbankinstanzen hinweg (oder nur minimale gemeinsame Nutzung oder Duplizierung).
  • Jede App-Instanz stellt zu einem bestimmten Zeitpunkt nur eine Verbindung zu einer Datenbank her.

Bei der Zuordnung Ihrer Daten können Sie die folgenden Strategien anwenden:

„Master-Shard“ erstellen

Speichern Sie eine Zuordnung, wie Ihre Daten in den Datenbankinstanzen gespeichert sind. So können Sie programmatisch nachschlagen, welche Datenbankinstanz dem verbindenden Client entspricht. Beachten Sie, dass dies möglicherweise mehr Aufwand erfordert als die direkte Verbindung zur benötigten Datenbankinstanz.

Daten nach Kategorien oder Kunden gruppieren

Speichern Sie Daten in isolierten Datenbankinstanzen, gruppiert nach Nutzer oder Datentyp. Wenn Sie beispielsweise eine Chat-Anwendung für mehrere Organisationen entwickeln, können Sie für jede Organisation eine Datenbankinstanz erstellen und alle Chatdaten in eindeutigen Datenbankinstanzen speichern.

In diesem Fall werden keine Daten zwischen Organisation A und Organisation B ausgetauscht, es gibt keine doppelten Daten in Ihren Datenbanken und Sie führen nur Abfragen für eine einzelne Datenbankinstanz aus. Außerdem stellen Nutzer in jeder Organisation nur dann eine Verbindung zur Datenbank ihrer Organisation her, wenn sie die Chat-App verwenden.

Sie können dann im Voraus mehrere Datenbankinstanzen erstellen und die ID der Organisation verwenden, um ein Team seiner Datenbankinstanz zuzuordnen. Beispiel: Organisation A wird der Realtime Database A zugeordnet.

Wie Sie Daten für Ihre App zuordnen, hängt von Ihrem jeweiligen Anwendungsfall ab. Die oben beschriebenen Bedingungen und Strategien können Ihnen jedoch helfen, die beste Lösung für Ihre Daten zu finden.

Mehrere Realtime Database Instanzen erstellen

Wenn Sie den Blaze-Tarif verwenden, können Sie bis zu 1.000 Datenbankinstanzen im selben Firebase-Projekt erstellen.

Erstellen Sie eine Datenbank im <span class=Firebase Console mit dem Kontextmenü im Bereich „Datenbanken“" />

  1. Rufen Sie in der Firebase Console den Tab Daten im Entwickeln > Datenbank Bereich auf.
  2. Wählen Sie im Bereich Realtime Database die Option Neue Datenbank erstellen aus.
  3. Passen Sie die Datenbankreferenz und Sicherheitsregeln an und klicken Sie auf OK.

Wiederholen Sie den Vorgang, um so viele Datenbankinstanzen zu erstellen, wie Sie benötigen. Jede Datenbankinstanz hat eigene Firebase Realtime Database Security Rules, sodass Sie den Zugriff auf Ihre Daten genau abstimmen können.

Sie können Datenbankinstanzen in der Firebase Konsole oder mit der Realtime Database Management REST API erstellen und verwalten.

Bestimmte Instanzen mit der CLI verwalten und mit ihnen interagieren

Sie können bestimmte Realtime Database Instanzen mit der Firebase CLI verwalten und mit ihnen interagieren.

Standardmäßig interagieren CLI-Befehle mit Ihrer Standarddatenbankinstanz. Sie können jedoch mit der Option --instance DATABASE_NAME mit einer nicht standardmäßigen Datenbankinstanz interagieren.

Mit dem folgenden Befehl führen Sie beispielsweise den Profiler für eine Datenbankinstanz mit dem Namen my-example-shard.firebaseio.com aus:

firebase database:profile --instance "my-example-shard"

Die folgenden Befehle unterstützen die Option --instance:

  • firebase database:get
  • firebase database:profile
  • firebase database:push
  • firebase database:remove
  • firebase database:set
  • firebase database:update

Realtime Database Security Rules für jede Instanz bearbeiten und bereitstellen

Achten Sie darauf, dass Ihre Realtime Database Security Rules den entsprechenden Zugriff auf jede Datenbankinstanz in Ihrem Projekt ermöglichen. Jede Datenbank hat eigene Regeln, die Sie in der Firebase Console bearbeiten und bereitstellen oder mit der Firebase CLI bereitstellen können.

  • So bearbeiten und stellen Sie Regeln in der Firebase Console bereit:

    1. Rufen Sie im Bereich Develop > Database den Regeln Tab auf.
    2. Wählen Sie die Datenbank aus, die Sie bearbeiten möchten, und ändern Sie die Regeln.
  • So bearbeiten und stellen Sie Regeln über die Firebase CLI bereit:

    1. Ändern Sie die Regeln in den Regeldateien für Ihre Datenbankinstanzen (z. B. foo.rules.json).
    2. Erstellen und wenden Sie Bereitstellungsziele an, um Datenbanken zuzuordnen, die dieselbe Regeldatei verwenden. Beispiel:
      firebase target:apply database main my-db-1 my-db-2
      firebase target:apply database other my-other-db-3
    3. Aktualisieren Sie die Konfigurationsdatei firebase.json mit den Bereitstellungszielen:

      {
        "database": [
          {"target": "main", "rules": "foo.rules.json"},
          {"target": "other", "rules": "bar.rules.json"}
        ]
      }
      
    4. Führen Sie den Bereitstellungsbefehl aus:

      firebase deploy

Achten Sie darauf, dass Sie Regeln immer an derselben Stelle bearbeiten und bereitstellen. Wenn Sie Regeln über die Firebase CLI bereitstellen, werden alle Änderungen überschrieben, die Sie in der Firebase console vorgenommen haben. Wenn Sie Regeln direkt in der Firebase console bearbeiten, werden alle aktuellen Änderungen überschrieben, die Sie über die Firebase CLI bereitgestellt haben.

App mit mehreren Datenbankinstanzen verbinden

Verwenden Sie die Datenbankreferenz, um auf Daten zuzugreifen, die in sekundären Datenbankinstanzen gespeichert sind. Sie können die Referenz für eine bestimmte Datenbankinstanz über die URL oder die App abrufen. Wenn Sie keine URL angeben, erhalten Sie die Referenz für die Standarddatenbankinstanz der App.

Web

import { initializeApp } from "firebase/app";
import { getDatabase } from "firebase/database";

const app1 = initializeApp({
  databaseURL: "https://testapp-1234-1.firebaseio.com"
});

const app2 = initializeApp({
  databaseURL: "https://testapp-1234-2.firebaseio.com"
}, 'app2');

// Get the default database instance for an app1
const database1 = getDatabase(app1);

// Get a database instance for app2
const database2 = getDatabase(app2);

Web

const app1 = firebase.initializeApp({
  databaseURL: "https://testapp-1234-1.firebaseio.com"
});

const app2 = firebase.initializeApp({
  databaseURL: "https://testapp-1234-2.firebaseio.com"
}, 'app2');

// Get the default database instance for an app1
var database1 = firebase.database();

// Get a database instance for app2
var database2 = firebase.database(app2);
Swift
Hinweis:Dieses Firebase-Produkt ist für das App Clip-Ziel nicht verfügbar.
// Get the default database instance for an app
var ref: DatabaseReference!

ref = Database.database().reference()
// Get a secondary database instance by URL var ref: DatabaseReference! ref = Database.database("https://testapp-1234.firebaseio.com").reference()
Objective-C
Hinweis:Dieses Firebase-Produkt ist für das App Clip-Ziel nicht verfügbar.
// Get the default database instance for an app
@property (strong, nonatomic) FIRDatabaseReference *ref;

self.ref = [[FIRDatabase database] reference];
// Get a secondary database instance by URL @property (strong, nonatomic) FIRDatabaseReference *ref; self.ref = [[FIRDatabase databaseWithURL:@"https://testapp-1234.firebaseio.com"] reference];

Kotlin

// Get the default database instance for an app
val primary = Firebase.database.reference

// Get a secondary database instance by URL
val secondary = Firebase.database("https://testapp-1234.firebaseio.com").reference

Java

// Get the default database instance for an app
DatabaseReference primary = FirebaseDatabase.getInstance()
        .getReference();

// Get a secondary database instance by URL
DatabaseReference secondary = FirebaseDatabase.getInstance("https://testapp-1234.firebaseio.com")
        .getReference();

Verbindungen zu jeder Datenbank optimieren

Wenn jeder Client während einer Sitzung eine Verbindung zu mehreren Datenbanken herstellen muss, können Sie die Anzahl der gleichzeitigen Verbindungen zu jeder Datenbankinstanz reduzieren, indem Sie nur so lange eine Verbindung zu jeder Datenbankinstanz herstellen, wie es erforderlich ist.

Weitere Informationen

Wenn Sie weitere Hilfe beim Aufteilen Ihrer Daten auf mehrere Datenbankinstanzen benötigen, wenden Sie sich an die Firebase-Experten in unserem Slack-Kanal oder auf Stack Overflow.