MySQL数据库分区简介(一)

SQL标准在数据存储的物理方面没有提供太多的参考指南。SQL语言的使用是独立于它所使用的任何数据结构、图表、表、行或列下的物理介质。但是,大部分高级数据库管理系统已经开发了一些根据文件系统、硬件或者这两者来确定将要用于存储特定数据块物理位置的方法。在MySQL中,InnoDB存储引擎长期支持表空间的概念,并且MySQL甚至在分区引入之前,就能配置为存储不同的数据库使用不同的物理路径。

SQL标准在数据存储的物理方面没有提供太多的参考指南。SQL语言的使用是独立于它所使用的任何数据结构、图表、表、行或列下的物理介质。但是,大部分高级数据库管理系统已经开发了一些根据文件系统、硬件或者这两者来确定将要用于存储特定数据块物理位置的方法。在MySQL中,InnoDB存储引擎长期支持表空间的概念,并且MySQL甚至在分区引入之前,就能配置为存储不同的数据库使用不同的物理路径。

分区又把这个概念推进了一步,它允许根据可以设置为任意大小的规则,跨文件系统分配单个表的多个部分。实际上,表的不同部分在不同的位置被存储为单独的表。用户所选择的、实现数据分割的规则被称为分区函数,这在MySQL中它可以是模数,或者是简单的匹配一个连续的数值区间或数值列表,或者是一个内部HASH函数,或一个线性HASH函数。函数根据用户指定的分区类型来选择,把用户提供的表达式的值作为参数。该表达式可以是一个整数列值,或一个作用在一个或多个列值上并返回一个整数的函数。这个表达式的值传递给分区函数,分区函数返回一个表示那个特定记录应该保存在哪个分区的序号。这个函数不能是常数,也不能是任意数。它不能包含任何查询,但是实际上可以使用MySQL中任何可用的SQL表达式,只要该表达式返回一个小于MAXVALUE(最大可能的正整数)的正数值。

对于创建了分区的表,可以使用你的MySQL所支持的任何存储引擎;MySQL分区引擎在一个单独的层中运行,并且可以和任何这样的层进行相互作用。在MySQL5.1版中,同一个分区表的所有分区必须使用同一个存储引擎;例如,不能对一个分区使用MyISAM,而对另一个使用InnoDB。但是,这并不妨碍在同一个MySQL中,甚至在同一个数据库中,对于不同的分区表使用不同的存储引擎。

要为某个分区表配置一个专门的存储引擎,必须且只能使用[STORAGE] ENGINE选项,这如同为非分区表配置存储引擎一样。但是,必须记住[STORAGE] ENGINE(和其他的表选项)必须列在用在CREATE TABLE语句中的其他任何分区选项之前。下面的例子给出了怎样创建一个通过HASH分成6个分区、使用InnoDB存储引擎的表:

CREATE TABLE ti (id INT, amount DECIMAL(7,2), tr_date DATE)
    ENGINE=INNODB
    PARTITION BY HASH(MONTH(tr_date))
    PARTITIONS 6;

(注释:每个PARTITION 子句可以包含一个 [STORAGE] ENGINE 选项,但是在MySQL 5.1版本中,这没有作用)。 

创建分区临时表也是可能的;但是,这种表的生命周期只有当前MySQL的会话的时间那么长。对于非分区的临时表,这也是一样的。

注释:分区适用于一个表的所有数据和索引;不能只对数据分区而不对索引分区,反之亦然,同时也不能只对表的一部分进行分区。

可以通过使用用来创建分区表的CREATE TABLE语句的PARTITION子句的DATA DIRECTORY(数据路径)和INDEX DIRECTORY(索引路径)选项,为每个分区的数据和索引指定特定的路径。此外,MAX_ROWS和MIN_ROWS选项可以用来设定最大和最小的行数,它们可以各自保存在每个分区里。注释:这个特殊的功能由于Bug #13250的原因,目前还不能实用。

分区的一些优点包括:

1、与单个磁盘或文件系统分区相比,可以存储更多的数据。

2、对于那些已经失去保存意义的数据,通常可以通过删除与那些数据有关的分区,很容易地删除那些数据。相反地,在某些情况下,添加新数据的过程又可以通过为那些新数据专门增加一个新的分区,来很方便地实现。

通常和分区有关的其他优点包括下面列出的这些(目前MySQL还不支持):

1、一些查询可以得到极大的优化,这主要是借助于满足一个给定WHERE 语句的数据可以只保存在一个或多个分区内,这样在查找时就不用查找其他剩余的分区。因为分区可以在创建了分区表后进行修改,所以在第一次配置分区方案时还不曾这么做时,可以重新组织数据,来提高那些常用查询的效率。

2、涉及到例如SUM() 和 COUNT()这样聚合函数的查询,可以很容易地进行并行处理。这种查询的一个简单例子如 “SELECT salesperson_id, COUNT(orders) as order_total FROM sales GROUP BY salesperson_id;”。通过“并行”, 这意味着该查询可以在每个分区上同时进行,最终结果只需通过总计所有分区得到的结果。

3、通过跨多个磁盘来分散数据查询,来获得更大的查询吞吐量。

MySQL数据库分区类型:

1、RANGE分区:基于属于一个给定连续区间的列值,把多行分配给分区。

2、LIST分区:类似于按RANGE分区,区别在于LIST分区是基于列值匹配一个离散值集合中的某个值来进行选择。

3、HASH分区:基于用户定义的表达式的返回值来进行选择的分区,该表达式使用将要插入到表中的这些行的列值进行计算。这个函数可以包含MySQL 中有效的、产生非负整数值的任何表达式。

4、KEY分区:类似于按HASH分区,区别在于KEY分区只支持计算一列或多列,且MySQL服务器提供其自身的哈希函数。必须有一列或多列包含整数值

无论使用何种类型的分区,分区总是在创建时就自动的顺序编号,且从0开始记录,记住这一点非常重要。当有一新行插入到一个分区表中时,就是使用这些分区编号来识别正确的分区。例如,如果你的表使用4个分区,那么这些分区就编号为0, 1, 2, 和3。对于RANGE和LIST分区类型,确认每个分区编号都定义了一个分区,很有必要。对HASH分区,使用的用户函数必须返回一个大于0的整数值。对于KEY分区,这个问题通过MySQL服务器内部使用的哈希函数自动进行处理。

分区的名字基本上遵循其他MySQL标识符应当遵循的原则,例如用于表和数据库名字的标识符。但是应当注意,分区的名字是不区分大小写的。例如,下面的CREATE TABLE语句将会产生如下的错误:

mysql> CREATE TABLE t2 (val INT)
    -> PARTITION BY LIST(val)(
    ->     PARTITION mypart VALUES IN (1,3,5),
    ->     PARTITION MyPart VALUES IN (2,4,6)
    -> );
错误1488 (HY000): 表的所有分区必须有唯一的名字。

这是因为MySQL认为分区名字mypart和MyPart没有区别。

我们一定要给自己提出这样的任务:第一,学习,第二是学习,第三还是学习。 —— 列宁
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