• Mycat实现单库水平分表、按月分表

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    前期准备

    下载地址：http://dl.mycat.org.cn/。选择版本进行下载即可。

    本文使用的是1.6.7.6 Linux版本。

    • Linux下载地址：http://dl.mycat.org.cn/1.6.7.6/20220524101549/Mycat-server-1.6.7.6-release-20220524173810-linux.tar.gz
    • Win下载地址：http://dl.mycat.org.cn/1.6.7.6/20220524101549/Mycat-server-1.6.7.6-release-20220524173810-win.tar.gz

    解压即可使用。

    注意事项

    Mycat单库分表需要准备空白表，提前制定好分表规则。

    分表的时候使用到了该字段作为分表字段，数据会按照制定好的分表规则存入不同的数据库或表里面。Mycat中是不允许修改作为分表依据的列的，所以更新是需要去掉此列。

    取模分表

    对分片字段求摸运算。也是水平分表最常用规则。

    配置步骤：

    • 修改配置文件schema.xml

      <table name="test_table" primaryKey="id" subTables="test_table_$1-10" dataNode="dn1" rule="fk-pro-file" />

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    • 修改配置文件rule.xml

      <tableRule name="mod_rule">
		<rule>
				<columns>customer_id</columns>
				<algorithm>mod-long</algorithm>
		</rule>
</tableRule>

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      • columns：分片字段
      • algorithm：分片函数

      mod-long规则为配置文件自带的，修改count属性。代表意思为，根据count数取模

      <function name="mod-long" class="io.mycat.route.function.PartitionByMod">
		<!-- how many data nodes -->
		<property name="count">10</property>
</function>

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    • 需单独在数据节点dn1创建test_table_1至test_table_10表

      建表语句：

      CREATE TABLE `test_table_1`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_2`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_3`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_4`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_5`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_6`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_7`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_8`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_9`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_table_10`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;

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    • 重启Mycat

      • 连接Mycat

      • 插入数据

        INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(1, '张三1');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(2, '张三2');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(3, '张三3');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(4, '张三4');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(5, '张三5');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(6, '张三6');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(7, '张三7');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(8, '张三8');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(9, '张三9');
INSERT INTO test_table(id, NAME) VALUES(10, '张三10');

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    范围约定分表

    此分片适用于提前规划好分片字段某个范围属于哪个分片。

    配置步骤：

    • 修改配置文件schema.xml

      <table name="test_range" primaryKey="id" subTables="test_range_$1-3" dataNode="dn1" rule="auto_sharding_long" />

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    • 修改配置文件rule.xml

              <tableRule name="auto_sharding_long">
                <rule>
                        <columns>id</columns>
                        <algorithm>rang-long</algorithm>
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        </tableRule>

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      • columns：分片字段
      • algorithm：分片函数
              <function name="rang-long" class="io.mycat.route.function.AutoPartitionByLong">
                <property name="mapFile">autopartition-long.txt</property>
                <property name="defaultNode">0</property>
        </function>

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      • mapFile：标识配置文件名称
      • defaultNode：默认节点。小于 0 表示不设置默认节点，大于等于 0 表示设置默认节点，设置默认节点如果碰到不识别的枚举值，就让它路由到默认节点，如不设置不识别就报错。

    • 修改配置文件autopartition-long.txt

      0-99=0
100-199=1
200-300=2

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    • 需单独在数据节点dn1创建test_range_1至test_range_3表

      建表语句：

      CREATE TABLE `test_range_1`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_range_2`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_range_3`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255)
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;

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    • 重启Mycat

      • 连接Mycat

      • 插入数据

        INSERT INTO test_range(id, NAME) VALUES(1, '1');
INSERT INTO test_range(id, NAME) VALUES(100, '100');
INSERT INTO test_range(id, NAME) VALUES(200, '200');

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      • 登录数据库dn1查看数据分布情况

    按月分表

    此规则为按天分片。设定时间格式、范围。

    配置步骤：

    • 修改配置文件schema.xml

      <table name="test_month" primaryKey="id" subTables="test_month_2022$1-12" dataNode="dn1" rule="sharding-by-month"/>

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    • 修改配置文件rule.xml

      <tableRule name="sharding-by-month">
    <rule>
        <columns>create_date</columns>
        <algorithm>partbymonth</algorithm>
    </rule>
</tableRule>

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      • columns：分片字段
      • algorithm：分片函数
      <function name="partbymonth"
		class="io.mycat.route.function.PartitionByMonth">
    <property name="dateFormat">yyyy-MM-dd</property>
    <property name="sBeginDate">2022-01-01</property>
    <!-- <property name="sEndDate">2022-12-31</property> -->
</function>

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      • dateFormat ：日期格式。
        • 字段类型为date使用yyyy-MM-dd
        • 字段类型为datetime使用yyyy-MM-dd HH:mm:ss
      • sBeginDate ：开始日期
      • sEndDate：结束日期，则代表数据达到了这个日期的分片后循环从开始分片插入

    • 需单独在数据节点dn1创建test_month_20221至test_month_202212表

      建表语句：

      CREATE TABLE `test_month_20221`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_20222`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_20223`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_20224`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_20225`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_20226`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_20227`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_20228`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_20229`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_202210`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_202211`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_202212`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_date` DATE
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;

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    • 重启Mycat

      • 连接Mycat

      • 插入数据

        INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (1,'2022-01-01','2022-01-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (2,'2022-02-01','2022-02-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (3,'2022-03-01','2022-03-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (4,'2022-04-01','2022-04-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (5,'2022-05-01','2022-05-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (6,'2022-06-01','2022-06-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (7,'2022-07-01','2022-07-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (8,'2022-08-01','2022-08-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (9,'2022-09-01','2022-09-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (10,'2022-10-01','2022-10-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (11,'2022-11-01','2022-11-01');
INSERT INTO test_month(id,NAME,create_date) VALUES (12,'2022-12-01','2022-12-01');

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      • 登录数据库dn1查看数据分布情况

    按月分表-适配时间戳

    该方式针对于表设计时，将日期字段类型设置为bigint，存储时间戳方式。Mycat按月分表仅支持date、datetime方式，如果需要按照时间戳来进行分表，则需要更改源码，增加分表规则。

    下载Mycat源码

    GitHub源码地址（目前最新版本为1.6.7.6-release）：

    https://github.com/MyCATApache/Mycat-Server.git

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    可使用git clone 下载源码

    切换分支、tag命令：

    git checkout 分支/tag名称

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    增加适配时间戳方式

    1. 在src/main/java源码目录下的io.mycat.route.function包下创建类PartitionByMonthTime。代码如下：

      package io.mycat.route.function;

import io.mycat.config.model.rule.RuleAlgorithm;
import org.apache.log4j.Logger;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.*;

/**
 * 例子 通过时间戳按月份列分区 ，每个自然月一个分片，格式 between操作解析的范例
 *
 * @author Micromaple
 */
public class PartitionByMonthTime extends AbstractPartitionAlgorithm implements
    RuleAlgorithm {

    private static final Logger LOGGER = Logger.getLogger(PartitionByMonthTime.class);
    /** 开始时间戳 */
    private String lBeginDate;
    /** 默认格式 */
    private String dateFormat = "yyyy-MM-dd";
    /** 场景 */
    private int scene = -1;
    /** 结束时间戳 */
    private String lEndDate;
    private Calendar beginDate;
    private Calendar endDate;
    private int nPartition;

    private ThreadLocal<SimpleDateFormat> formatter;

    @Override
    public void init() {
        if (lBeginDate == null && lEndDate == null) {
            nPartition = 12;
            scene = 1;
            initFormatter();
            beginDate = Calendar.getInstance();
            beginDate.set(Calendar.MONTH, 0);
            endDate = Calendar.getInstance();
            endDate.set(Calendar.MONTH, 11);
            return;
        }
        beginDate = Calendar.getInstance();
        beginDate.setTime(new Date(Long.parseLong(lBeginDate)));
        initFormatter();
        if (lEndDate != null) {
            endDate = Calendar.getInstance();
            endDate.setTime(new Date(Long.parseLong(lEndDate)));
            nPartition = ((endDate.get(Calendar.YEAR) - beginDate.get(Calendar.YEAR)) * 12
                    + endDate.get(Calendar.MONTH) - beginDate.get(Calendar.MONTH)) + 1;

            if (nPartition <= 0) {
                throw new IllegalArgumentException("Incorrect time range for month partitioning!");
            }
        } else {
            nPartition = -1;
        }
    }

    private void initFormatter() {
        formatter = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() {
            @Override
            protected SimpleDateFormat initialValue() {
                return new SimpleDateFormat(dateFormat);
            }
        };
    }

    /**
     * For circulatory partition, calculated value of target partition needs to be
     * rotated to fit the partition range
     */
    private int reCalculatePartition(int targetPartition) {
        // 没有指定end_date，不是循环使用的情况，直接返回对应的targetPartition
        if (nPartition == -1) {
            return targetPartition;
        }
        /**
         * If target date is previous of start time of partition setting, shift
         * the delta range between target and start date to be positive value
         */
        if (targetPartition < 0) {
            targetPartition = nPartition - (-targetPartition) % nPartition;
        }

        if (targetPartition >= nPartition) {
            targetPartition = targetPartition % nPartition;
        }

        return targetPartition;
    }

    @Override
    public Integer calculate(String columnValue) {
        try {
            if (scene == 1) {
                Calendar curTime = Calendar.getInstance();
                curTime.setTime(new Date(Long.parseLong(columnValue)));
                return curTime.get(Calendar.MONTH);
            }
            int targetPartition;
            Calendar curTime = Calendar.getInstance();
            curTime.setTime(new Date(Long.parseLong(columnValue)));
            targetPartition = ((curTime.get(Calendar.YEAR) - beginDate.get(Calendar.YEAR))
                * 12 + curTime.get(Calendar.MONTH)
                - beginDate.get(Calendar.MONTH));

            /**
             * For circulatory partition, calculated value of target partition needs to be
             * rotated to fit the partition range
             */
            if (nPartition > 0) {
                targetPartition = reCalculatePartition(targetPartition);
            }
            // 防止越界的情况
            if (targetPartition < 0) {
                targetPartition = 0;
            }
            return targetPartition;

        } catch (Exception e) {
            throw new IllegalArgumentException(new StringBuilder().append("columnValue:").append(columnValue)
                .append(" Please check if the format satisfied.").toString(), e);
        }
    }

    @Override
    public Integer[] calculateRange(String beginValue, String endValue) {
        try {
            return doCalculateRange(beginValue, endValue, beginDate);
        } catch (ParseException e) {
            LOGGER.error("error", e);
            return new Integer[0];
        }
    }

    private Integer[] doCalculateRange(String beginValue, String endValue, Calendar beginDate) throws ParseException {
        int startPartition, endPartition;
        Calendar partitionTime = Calendar.getInstance();
        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat(dateFormat);
        partitionTime.setTime(new Date(Long.parseLong(beginValue)));
        startPartition = ((partitionTime.get(Calendar.YEAR) - beginDate.get(Calendar.YEAR))
            * 12 + partitionTime.get(Calendar.MONTH)
            - beginDate.get(Calendar.MONTH));
        partitionTime.setTime(new Date(Long.parseLong(endValue)));
        endPartition = ((partitionTime.get(Calendar.YEAR) - beginDate.get(Calendar.YEAR))
            * 12 + partitionTime.get(Calendar.MONTH)
            - beginDate.get(Calendar.MONTH));

        List<Integer> list = new ArrayList<>();

        while (startPartition <= endPartition) {
            Integer nodeValue = reCalculatePartition(startPartition);
            if (nodeValue < 0) {
                nodeValue = 0;
            }
            if (Collections.frequency(list, nodeValue) < 1) {
                list.add(nodeValue);
            }
            startPartition++;
        }
        int size = list.size();
        // 当在场景1： "2015-01-01", "2014-04-03" 范围出现的时候
        // 是应该返回null 还是返回 [] ?
        return (list.toArray(new Integer[size]));
    }

    @Override
    public int getPartitionNum() {
        int nPartition = this.nPartition;
        return nPartition;
    }

    public void setlBeginDate(String lBeginDate) {
        this.lBeginDate = lBeginDate;
    }

    public void setDateFormat(String dateFormat) {
        this.dateFormat = dateFormat;
    }

    public void setlEndDate(String lEndDate) {
        this.lEndDate = lEndDate;
    }
}

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    2. 执行打包命令mvn clean install -Dmaven.test.skip=true

    3. 找到target/classes/io/mycat/route/function目录下PartitionByMonthTime类编译后的class

    4. 在Mycat中间件服务的根目录找到lib文件夹进入，找到Mycat-server-1.6.7.6-release.jar

    5. 使用解压软件打开Mycat-server-1.6.7.6-release.jar

    6. 进入io/mycat/route/function目录，将PartitionByMonthTime类编译后的class放至该目录下

    7. 修改配置文件schema.xml

      <table name="test_month_time" primaryKey="id" subTables="test_month_time_2022$1-12" dataNode="dn1" rule="sharding-by-month-time"/>

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    8. 修改配置文件rule.xml

      <tableRule name="sharding-by-month-time">
	<rule>
		<columns>create_time</columns>
		<algorithm>partbymonthtime</algorithm>
	</rule>
</tableRule>

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      <function name="partbymonthtime"
		  class="io.mycat.route.function.PartitionByMonthTime">
	<property name="dateFormat">yyyy-MM-dd</property>
	<!-- 2022-01-01 -->
	<property name="lBeginDate">1640966400000</property>
	<!-- 2022-12-31 -->
	<!-- <property name="lEndDate">1672416000000</property> -->
</function>

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      • dateFormat ：日期格式
      • lBeginDate ：开始日期
      • lEndDate：结束日期，则代表数据达到了这个日期的分片后循环从开始分片插入

    9. 需单独在数据节点dn1创建test_month_time_20221至test_month_time_202212表

      建表语句：

      CREATE TABLE `test_month_time_20221`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_20222`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_20223`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_20224`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_20225`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_20226`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_20227`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_20228`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_20229`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_202210`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_202211`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
CREATE TABLE `test_month_time_202212`(  
  `id` BIGINT,
  `name` VARCHAR(255),
  `create_time` bigint
) CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;

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    10. 重启Mycat

      • 连接Mycat

      • 插入数据

        INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (1,'2022-01-01','1640966400000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (2,'2022-02-01','1643644800000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (3,'2022-03-01','1646064000000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (4,'2022-04-01','1648742400000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (5,'2022-05-01','1651334400000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (6,'2022-06-01','1654012800000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (7,'2022-07-01','1656604800000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (8,'2022-08-01','1659283200000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (9,'2022-09-01','1661961600000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (10,'2022-10-01','1664553600000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (11,'2022-11-01','1667232000000');
INSERT INTO test_month_time(id,NAME,create_time) VALUES (12,'2022-12-01','1669824000000');

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      • 登录数据库dn1查看数据分布情况

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