Что такое шардинг базы данных?

Шардинг — это горизонтальное масштабирование базы данных путём разделения данных по разным узлам (серверным инстансам) по определённому принципу. Вместо того, чтобы хранить всю таблицу на одном сервере, шардинг распределяет строки между несколькими серверами. Например, можно шардинговать по диапазону ключа (пользователи с id 1-100000 на одном сервере, 100001-200000 на другом) или по хэшу ключа (каждая запись отправляется на определённый шард по результату хэш-функции от, скажем, идентификатора). Цель шардинга — преодолеть ограничения по объёму и нагрузке: каждый отдельный сервер обрабатывает только свою часть данных, тем самым можно хранить и обрабатывать значительно больше, чем на одном сервере. Однако шардинг усложняет архитектуру: нужно решать, как маршрутизировать запросы на нужный шард, как выполнять межшардовые запросы (например, join по шардам становится сложным), поддерживать балансировку данных. Шардинг часто применяется в очень крупных системах, когда вертикально масштабировать СУБД уже невозможно или экономически невыгодно.