Секционирование
| Определение: |
| Секционирование — это разделение таблицы базы данных на отдельные фрагменты с раздельными настройками физического хранения. |
Фрагменты могут хранится на разных компьютерах или дисках одного компьютера. Секционирование используется в целях повышения производительности и доступности больших баз данных. Это достигается за счет параллельного чтения и записи на различных дисках, а также работы оптимизатора запросов.
Содержание
Типы секционирования
Вертикальное
Разбиение таблицы «по столбцам». Условие корректности: секции содержат надключ (следует из теоремы Фейгина).
Преимущества:
- Отделение «частых» данных от «редких»
- Защита информации (можно задать разные права доступа на разные секции)
- Автоматическая поддержка для CLOB и BLOB (они хранятся отдельно от записи)
Недостатки:
- Нет специальной поддержки
- Зависимость от представления
- Необходимость обновляемых представлений
Горизонтальное
Разбиение таблицы «по строкам». Условие корректности: каждая строка попадает ровно в одну секцию.
Преимущества:
- Отделение «близких» данных от «дальних» (например, зависящих от времени).
- Уменьшение размера секции
- Встроенная поддержка
- Прозрачность для пользователя
Недостатки:
- Возможное замедление работы
Пример: таблица Points(SId, CId, Mark, Date), секции разбиты по Date на основе года.
Методы секционирования
- Простые
- По диапазонам (задается границами)
- По значениям (списки конкретных значений)
- По хешу (записи разбиваются по хеш значению заданного набора столбцов)
- По выражению (секция задается любым методом простого секционирования)
- Составные (секции разбиваются на подсекции, например, сначала по диапазону, а затем по хешу)
При попытке записи значения, которое не попадает ни в одну секцию, происходит ошибка.
Управление секциями
Управление секционированием не входит в стандарт SQL, поэтому для различных баз данных приведенные запросы могут иметь отличный синтаксис.
Удаление секции
alter table таблица drop partition секция;
Разбиение секции
Разбиение одной секции на несколько. Получаемые секции должны быть согласованы, например, исходный диапазон полностью разбивается на несколько поддиапазонов.
alter table таблица reorganize секция into (...);
Перехеширование
В случе секционирования по хешу можно изменить количество бакетов, но нельзя повлиять на размещение записей по бакетам.
alter table таблица add partition число; alter table таблица coalesce partition число;
Оптимизация запросов
Оптимизатор запросов умеет использовать секционирование для повышения производительности. Ненужные секции могут быть отброшены, а запросы на оставшихся станут параллельными. Например, может быть оптимизирована операция select со сравнениями, =, in, between.
Индексы
Индексы могут быть секционированы.
Типы индексов:
- Локальный — один на секцию
- Глобальный — один на таблицу
- Секционированный — разбит на секции по-своему
Локальный и глобальный индекс нужны для оптимизации запросов.
Секционированный индекс имеет смысл, если глобальный индекс слишком велик по размеру. Секционирование таблицы и индекса должено быть согласовано, чтобы не относить секцию таблицы к нескольким секциям индекса. Однако разрешается относить несколько секций таблицы к одной секции индекса.
