Oracle 提供了一下几种分区方法:
范围分区
列表分区
哈希分区
复合分区
何时应该对表进行分区
范围分区(range partitioning)依据用户创建分区时设定的分区键值(partition key value)范围将数据映射到不同分区。范围分区是较常用的分区方式,通常针对日期数据使用。例如,用户可以将销售数据按月存储到相应的分区中。
在采用范围分区时,应注意以下规则:
定义分区时必须使用 VALUES LESS THAN 子句定义分区的开区间上限(noninclusive upper bound)。分区键大于等于此修饰符(literal)的数据将被存储到下一个分区中。
除了第一个分区之外,其他所有分区都有一个隐式的下限(lower bound),此下限是由上一个分区的 VALUES LESS THAN 子句指定的。
用户可以为最大分区定义一个 MAXVALUE 修饰符。MAXVALUE 代表一个无穷大值,用于识别大于所有可能分区键的数据(包括 null)。
CREATE TABLE sales_range (
salesman_id NUMBER(5),
salesman_name VARCHAR2(30),
sales_amount NUMBER(10),
sales_date DATE)
PARTITION BY RANGE(sales_date)(
PARTITION sales_jan2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('02/01/2000','MM/DD/YYYY')),
PARTITION sales_feb2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('03/01/2000','MM/DD/YYYY')),
PARTITION sales_mar2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('04/01/2000','MM/DD/YYYY')),
PARTITION sales_apr2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('05/01/2000','MM/DD/YYYY'))
);
列表分区
用户可以采用列表分区(list partitioning)显示地控制如何将数据行映射到各个分区。用户在各分区的定义中指定一个分区键(partitioning key)离散值的列表,从而实现列表分区。列表分区与范围分区(range partitioning)有所不同,在范围分区中是为每个分区设定一个分区键值的范围;列表分区与哈希分区也有区别,哈希分区是通过一个哈希函数(hash function)控制数据行与分区间的映射关系。用户可以采用列表分区,将无序(unordered)或互不相关(unrelated)的数据进行分组整理。
CREATE TABLE sales_list(
salesman_id NUMBER(5),
salesman_name VARCHAR2(30),
sales_state VARCHAR2(20),
sales_amount NUMBER(10),
sales_date DATE)
PARTITION BY LIST(sales_state)(
PARTITION sales_west VALUES('California', 'Hawaii'),
PARTITION sales_east VALUES ('New York', 'Virginia', 'Florida'),
PARTITION sales_central VALUES('Texas', 'Illinois'),
PARTITION sales_other VALUES(DEFAULT)
);
哈希分区
用户可以采用哈希分区(hash partitioning)将不适于采用范围分区(range partitioning)或列表分区(list partitioning)的数据进行分区。哈希分区的语法(syntax)简单且易于实现。在以下情况时哈希分区比范围分区更适用:
用户无法事先确定一个分区可能存储的数据量
各范围分区的容量可能相差很大,或很难通过人工进行平衡
采用范围分区可能导致数据不正常的集中
应用系统对并行 DML(parallel DML),分区剪除(partition pruning),及基于分区的关联(partition-wise joins)等与性能有关的分区特性要求较高
分割(splitting),移除(dropping ),及融合(merging)等操作不适用于哈希分区。但对哈希分区可以进行添加(add)及接合(coalesce)操作。
CREATE TABLE sales_hash(
salesman_id NUMBER(5),
salesman_name VARCHAR2(30),
sales_amount NUMBER(10),
week_no NUMBER(2))
PARTITION BY HASH(salesman_id)
PARTITIONS 4
STORE IN (ts1, ts2, ts3, ts4);
复合分区
复合分区(composite partitioning)首先根据范围(range)进行分区,再使用哈希或列表方式创建子分区。复合范围-哈希分区既能够发挥范围分区的可管理性优势,也能够发挥哈希分区的数据分布(data placement),条带化(striping),及并行化(parallelism)优势。复合范围-列表分区能够发挥范围分区的可管理性优势,也能利用列表分区的显示控制能力。
复合分区(composite partitioning)便于用户进行与时间相关的维护操作(historical operation),例如添加新的范围分区等。同时复合分区还能够利用子分区(subpartitioning)实现高度的并行 DML 操作,并对数据分布进行精细的控制。
CREATE TABLE sales_composite (
salesman_id NUMBER(5),
salesman_name VARCHAR2(30),
sales_amount NUMBER(10),
sales_date DATE)
PARTITION BY RANGE(sales_date)
SUBPARTITION BY HASH(salesman_id)
SUBPARTITION TEMPLATE(
SUBPARTITION sp1 TABLESPACE ts1,
SUBPARTITION sp2 TABLESPACE ts2,
SUBPARTITION sp3 TABLESPACE ts3,
SUBPARTITION sp4 TABLESPACE ts4)
(PARTITION sales_jan2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('02/01/2000','MM/DD/YYYY'))
PARTITION sales_feb2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('03/01/2000','MM/DD/YYYY'))
PARTITION sales_mar2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('04/01/2000','MM/DD/YYYY'))
PARTITION sales_apr2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('05/01/2000','MM/DD/YYYY'))
PARTITION sales_may2000 VALUES LESS THAN(TO_DATE('06/01/2000','MM/DD/YYYY')));
以下是关于何时应该对表进行分区的一些建议:
如果表数据量超过 2GB,就应该考虑进行分区。
如果表中包含历史数据,且新数据会被添加到最新的表空间中。典型的例子是一种历史表,其中只有当前月份的数据可以被修改,而其他十一个月的数据为只读。
与分区表类似(partitioned table),分区索引(partitioned index)也能够提高系统的可管理性,可用性,可伸缩性,及系统性能。分区索引既可以与分区表相对独立(全局索引(global index)),也可以采用与分区表相同的分区方式(本地索引(local index))。一般来说,OLTP 系统适合采用全局索引,而数据仓库系统或 DSS 系统适合采用本地索引。此外,用户应尽可能地使用本地索引,因为此种索引更易管理。在选择索引类型时,可以参考以下经验:
如果表的分区键(partitioning column)是索引键(index key)的子集,应使用本地索引。否则继续参考经验 2。
如果索引为唯一索引(unique),应使用全局索引。否则继续参考经验 3。
如果用户对可管理性的要求更高,应使用本地索引。否则继续参考经验 4。
如果应用系统为 OLTP,且对系统的响应时间要求较高,应使用全局索引。如果应用系统为 DSS,且对系统的数据吞吐量要求较高,应使用本地索引。
本地分区索引(local partitioned index)与其他类型分区索引相比较更易管理。本地分区索引适用于 DSS 系统,且具有较高的可用性。这是因为本地分区索引与其所在的分区表采用相同的分区方式:本地分区索引的每个分区都与分区表的一个分区相对应。因此,Oracle 能够自动地确保各个索引分区与相应的表分区同步,且使各个表-索引分区对(table-index pair)相互独立。当一个表分区内的数据发生变化时,只会影响一个索引分区。
本地分区索引可以是唯一索引。但是,为了确保本地分区索引每个分区的唯一性,分区键必须是索引键的子集。通常唯一本地分区索引适用于 OLTP 系统。
Oracle 支持两种全局分区索引(global partitioned index):范围(range)分区索引及哈希(hash)分区索引。
全局范围分区索引(global range partitioned index)的灵活性在于其分区度(degree of partitioning)及分区键(partitioning key )都可以和表的分区方法相独立。此类索引主要用于 OLTP 系统,在存取独立记录时效率较高。
全局范围分区索引的最后一个分区必须使用 MAXVALUE 设置一个分区边界。这能保证所有表数据都能反映到索引中。全局前缀索引(global prefixed index)可以是唯一的或非唯一的。
用户不能向全局范围分区索引中添加分区,因为最后一个分区总是以 MAXVALUE 作为分区边界。如果用户需要添加最高分区,应使用 ALTER INDEX SPLIT PARTITION 语句。如果一个全局索引的某分区已空,用户可以使用 ALTER INDEX DROP PARTITION 显示地将其移除。如果全局索引的某个分区内含有数据,移除此分区将导致下一个分区被标识为不可用。用户不能移除全局索引中的最后一个分区。
对于索引值单调增长的表,创建全局哈希分区索引(lobal hash partitioned index)有助于索引数据分布,从而提升系统性能。索引值单调增长指新索引数据只会在索引的右边界插入。
在一般情况下,对全局索引所在的堆表(heap-organized table)进行以下操作将导致索引被标识为不可用:
ADD (HASH)
COALESCE (HASH)
DROP
EXCHANGE
MERGE
MOVE
SPLIT
TRUNCATE
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