GaussDB云数据库SQL应用系列—分区表管理

风晓
风晓 2024-01-13 09:22:37 52673 赞同 0 反对 0
分类： 资源 标签： 国产数据库
GaussDB云数据库SQL应用系列—分区表管理

前言 

本文将介绍GaussDB云数据库的分区表技术，包括原理、优势以及如何使用。通过本文，您将了解到如何利用GaussDB云数据库的分区表功能提高数据存储和查询性能。

一、分区表基本原理

1、分区表是一种数据组织方式，将一张大表按照某个字段的值进行划分，形成多个小表。每个小表独立管理，具有独立的索引和存储空间。这种方式可以提高查询性能和降低存储成本。

2、在GaussDB云数据库中，分区表可以根据用户需求自动或手动创建。目前行存表支持范围分区、哈希分区、列表分区，列存表仅支持范围分区。

二、分区表主要优势

1、查询性能提升 :分区表将数据分散到多个小表中，使得查询时只需扫描对应小表的数据，减少了扫描的范围，从而提高了查询速度。

2、数据维护便捷 :对于大型表，数据维护变得非常困难。而分区表可以将数据分散到多个小表中，使得数据维护更加便捷。例如，对某个分区进行删除操作时，只需要删除该分区对应的小表即可。

3、扩展性好 :随着业务的发展，数据量会不断增加。分区表可以根据业务需求动态调整分区数量，以满足更高的查询性能和存储需求。

三、分区表常见场景

1、大数据处理：在处理大量数据时，分区表可以显著提高查询性能和存储效率。通过将数据按照某个字段进行分区，可以减少扫描的数据量，从而提高查询速度。

2、高并发访问：分区表可以有效地降低单个表的锁竞争，提高并发访问能力。当多个用户同时访问一个分区表时，每个用户只能访问到自己需要的部分数据，降低了锁冲突的可能性。

关于GaussDB，若要把普通表转成分区表，需要新建分区表，然后把普通表中的数据导入到新建的分区表中。因此在初始设计表时，请根据业务提前规划是否使用分区表。

四、GaussDB分区表管理（示例）

示例一：创建范围分区表(RANGE)

范围分区表：将数据基于范围映射到每一个分区，这个范围是由创建分区表时指定的分区键决定的。这种分区方式是最为常用的，并且分区键经常采用日期，例如将销售数据按照月份进行分区。

1、创建一个按年份分区的订单表：

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--创建范围分区表(RANGE)DROP TABLE orders_1;CREATE TABLE orders_1 (    id INT PRIMARY KEY,    order_date CHAR(4) ,    customer_id INT,    product_name VARCHAR(255)) PARTITION BY RANGE (order_date)(   PARTITION p1 VALUES LESS THAN (2021),    PARTITION p2 VALUES LESS THAN (2022),    PARTITION p3 VALUES LESS THAN (2023),    PARTITION P4 VALUES LESS THAN(MAXVALUE));
--查看创建的分区表信息select relname,parttype,parentid,boundaries from pg_partition where parentid in (SELECT parentid FROM pg_partition where relname='orders_1');

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2、写入测试数据并访问

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--插入测试数据INSERT INTO orders_1(id,order_date,customer_id,product_name)VALUES(1001,'2021',100,'商品A');INSERT INTO orders_1(id,order_date,customer_id,product_name)VALUES(1002,'2022',200,'商品B');INSERT INTO orders_1(id,order_date,customer_id,product_name)VALUES(1003,'2023',300,'商品C');
--访问分区表：-- 只查询2020年的数据SELECT * FROM orders_1 WHERE order_date = 2021; 
-- 查询2020年至2022年的数据SELECT * FROM orders_1 WHERE order_date BETWEEN 2021 AND 2022; 
-- 只查询2020年之后的数据(超出范围的数据将被过滤掉)SELECT * FROM orders_1 WHERE order_date >= 2021;

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3、删除/增加/修改

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--DROPALTER TABLE orders_1 DROP PARTITION P5;
--ADDALTER TABLE orders_1 ADD PARTITION P4 VALUES LESS THAN (2024);ALTER TABLE orders_1 ADD PARTITION P6 VALUES LESS THAN (2025);ALTER TABLE orders_1 ADD PARTITION P10 VALUES LESS THAN (MAXVALUE);
--RENAMEALTER TABLE orders_1 RENAME PARTITION P10 TO P5;
--查看创建的分区表信息select relname,parttype,parentid,boundaries from pg_partition where parentid in (SELECT parentid FROM pg_partition where relname='orders_1') ;

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示例二：创建哈希分区表（HASH）

哈希分区表：将数据根据内部哈希算法依次映射到每一个分区中，包含的分区个数由创建分区表时指定。

1、假设我们有一个名为orders_2的大表，包含id(订单ID)、customer_id(客户ID)、order_date(订单日期)等字段。现在我们需要根据customer_id进行分区，以便更好地管理和查询这些数据。

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--创建哈希分区表（HASH）drop TABLE orders_2;CREATE TABLE orders_2 (    id INT PRIMARY KEY,    customer_id INT,    order_date DATE) PARTITION BY HASH (customer_id)( partition p1,  partition p2 );
--查看创建的分区表信息select relname,parttype,parentid,boundaries from pg_partition where parentid in (SELECT parentid FROM pg_partition where relname='orders_2');

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2、写入测试数据并访问

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--插入测试数据INSERT INTO orders_2(id,customer_id,order_date)VALUES(1001,100,date '20230613');INSERT INTO orders_2(id,customer_id,order_date)VALUES(1002,200,date '20230614');INSERT INTO orders_2(id,customer_id,order_date)VALUES(1003,300,date '20230615');INSERT INTO orders_2(id,customer_id,order_date)VALUES(1004,400,date '20230612');
----访问分区表:--查询customer_id 为100的订单表信息SELECT * FROM orders_2 WHERE customer_id =100;
--查询customer_id 为100、200的订单表信息SELECT * FROM orders_2 WHERE customer_id IN (100,200);
--查询customer_id 不是100、200的订单表信息SELECT * FROM orders_2 WHERE customer_id NOT IN (100,200);

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3、删除

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--删除分区表 drop tableDROP TABLE orders_2 ;
--删除分区数据 truncate分区alter table orders_2 truncate partition p2;

示例三：创建列表分区（LIST）

列表分区表：将数据中包含的键值分别存储在不同的分区中，依次将数据映射到每一个分区，分区中包含的键值由创建分区表时指定。

1、以订单表为例，创建一个list分区表

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--创建列表分区（LIST）DROP TABLE orders_3;CREATE TABLE orders_3 (    id INT PRIMARY KEY,    customer_id INT,    order_date DATE,    product_id INT,    quantity INT) PARTITION BY LIST (customer_id) (    PARTITION p1 VALUES (100),    PARTITION p2 VALUES (200),      PARTITION p3 VALUES (300),    PARTITION p4 VALUES (400),    PARTITION p5 VALUES (500));
--查看创建的分区表信息select relname,parttype,parentid,boundaries from pg_partition where parentid in (SELECT parentid FROM pg_partition where relname='orders_3');

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2、写入测试数据并访问

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--插入测试数据INSERT INTO orders_3(id,customer_id,order_date,product_id,quantity)VALUES(1001,100,date '20230613',1,10);INSERT INTO orders_3(id,customer_id,order_date,product_id,quantity)VALUES(1002,100,date '20230613',2,20);INSERT INTO orders_3(id,customer_id,order_date,product_id,quantity)VALUES(1003,100,date '20230613',3,30);INSERT INTO orders_3(id,customer_id,order_date,product_id,quantity)VALUES(1004,100,date '20230613',4,40);
--访问分区表--根据分区字段查询select * from orders_3 where customer_id = 100
--根据分区P1查询select * from  orders_3 partition (p1);

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3、ADD/TRUNCATE/DROP

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--ADD，增加分区ALTER TABLE orders_3 add partition p6 values (600);
--TRUNCATE,删除分区数据ALTER TABLE orders_3 truncate partition p6;
--DROP,删除分区表ALTER TABLE orders_3 drop partition p6;

五、总结

GaussDB云数据库是一款高性能、高可用的云原生关系型数据库，支持多种数据存储和计算引擎。其中，分区表是GaussDB云数据库的一项重要特性，在GaussDB云数据库中使用分区表，可以帮助用户提高查询性能、降低存储成本、方便数据维护等方面的问题。

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