Vast+产品展厅 | Vastbase数据库分区表应用

分区表的思路，就是把数据按照一定的规则划分成多份，每一份可以单独存储和管理，划分的每一份这里称为分区。与普通表相比，分区表支持普通表的所有操作，在此基础上新增了特定的分区相关功能，以改善可用性和可管理性，同时也可以达到性能提升的目的。

Vastbase G100中分区表支持4种分区规则：范围分区Range、列表分区List、散列分区Hash和系统分区System。分区规则的选择可以根据具体业务来定，最常用的是范围分区。

为了把数据划分的更细，Vastbase G100还支持对分区再次分区，称为二级分区。二级分区表的一级和二级分区规则目前只支持Range、List和Hash。

范围分区是将数据按范围进行划分，保存到不同的分区中，每个分区对应一个数据范围，分区间数据不能重叠（即数据范围不能冲突）。范围分区最常用在时间类型的字段上，把表数据根据时间进行分区。比如存储天气温度变化的数据表，可以按月把数据分区，在查询2023年3月的温度数据时可以根据分区范围确定所需查询的分区，只需扫描一个分区即可得到结果数据，减少了磁盘的读取，查询性能得到提升。

Vastbase G100中范围分区的定义语法规则有两种：

对每个分区指定范围上限，分区的范围下限由前一个分区的范围上限来决定，第一个分区的范围下限为无穷小，所以分区之间的范围是连续的。分区的范围区间是一个上开下闭区间，即分区中的数据包含下限值，不包含上限值。

在分区定义中可以用关键字MAXVALUE来表示无穷大值，比任何一个值都大，包括NULL值。

相比上一种语法多了一些灵活性，相应也多了一些限制。

当只使用其中END部分语法时，则与上一种语法效果一样。

START部分语法主要体现在第一个分区中，如果指定了START语法，则语法上指定的第一个分区会拆成两个分区，START值作为一个分区的上限值，END作为另一个分区的上限值；在后续分区定义中START的值必须为上一个分区的上限值。

该分区定义语法灵活性主要体现在EVERY语法中，先通过START和END指定一个范围，然后根据EVERY指定的间隔值，把指定的范围划分成N份，每一份对应一个分区。该语法对于要定义大量相同间隔分区的时候非常简单方便。不过该语法有所限制，只能用在只有一个分区键，并且分区键类型为数值类型或时间类型的范围分区表定义中。指定EVERY子句时END中不能指定MAXVALUE值。

“Interval”分区表，是范围分区表的衍生，范围分区的规则定义中可以通过指定INTERVAL子句，使得分区表具有自动增加分区的能力。在常规分区表中，当插入的数据不符合已有的分区的范围时，就会报错；而在“Interval”分区表中，则会根据INTERVAL子句中指定的间隔值，自动新增分区，把数据插入到新分区中。

“Interval”分区表的分区键，只支持有一个，并且字段类型只能是NUMERIC类型、NUMBER类型或时间类型。

范围分区的分区键最多支持16个。

列表分区使用场景主要是分区键的列中的值只有有限的几个，可以把特定的一个或多个列值的数据保存在同一个分区中。列表分区定义时可以指定关键字DEFAULT，表示其他任意值。当插入的数据值不属于其他分区的范围值时，则把数据插入到DEFAULT分区中。

列表分区的分区键最多支持16个。

散列分区是通过对键值使用散列算法计算出hash值，再根据hash值确定将数据放入哪个分区。实现思路跟Hash表类似，使用散列分区可以把数据相对均匀地划分到不同的分区中。

散列分区只支持1个分区键，分区定义语法简单，无需指定分区范围。可以通过PARTITIONS num语法来快速定义hash分区，通过该语法定义的分区名是自动生成的。

目前Vastbase中，散列分区不支持新增删除分区，所以在创建散列分区表时要合理指定分区的个数。

系统分区比较特殊，它没有分区键，也没有分区范围，在使用上也与其他分区类型有一些差别。当向系统分区表插入数据时，必须指定插入的分区，因为系统分区表的特殊性，如果不指定分区，数据库没有规则可依据，无法确定插入的目标分区。所以系统分区的分区规则完全由使用者来确定。

Vastbase中二级分区表不支持System分区，可以支持Range、List和Hash之间的任意组合。针对“Interval”类型的分区，目前只允许出现在一级，二级不支持。

在定义二级分区表时，可以不显式定义二级分区，这时候数据库会在一级分区下创建一个默认的二级分区。

在定义二级分区类型的时候，可以通过SUBPARTITION TEMPLATE语句定义二级分区模板。当定义了二级分区模板，在定义一级分区时没有定义二级分区，则直接应用二级分区模板来创建二级分区。对于“Interval”二级分区表，自增的一级分区下的二级分区也可以根据二级分区模板来创建。

分区的管理分3种情况，不涉及数据、涉及数据分布和涉及数据变化。通过Vastbase数据库提供的分区管理功能，可以很方便地对分区或分区数据进行操作。

对分区表新增分区，定义中给出的分区规则必须与分区表的分区类型相匹配。

针对范围分区，新增分区的范围值必须大于现有分区的最大范围值。

针对列表分区，如果存在DEFAULT分区，则不能新增分区。

针对散列分区，目前不支持新增分区。

“Interval”分区表不支持手动新增分区。

对分区表删除分区，可以直接指定要删除的分区名或二级分区名，因为分区名和二级分区名在当前分区表中是唯一的。

不能删除最后一个分区或二级分区。

针对散列分区，目前不支持删除分区。

删除分区数据，最快捷的一种方法，与截断普通表的思路一样。截断后的分区可以重新插入数据。

把多个分区合并成一个分区，目前只支持范围分区合并。

被合并的分区的分区范围必须是连续的，合并后分区的范围上限为被合并分区的最大上限值。

二级分区表不支持合并分区。

把一个分区拆分成多个分区，目前只支持范围分区拆分。

拆分后的分区的分区范围必须是连续的，并且与原分区的范围完全相同。

二级分区表不支持合并分区。

“Interval”分区表不支持拆分分区。

修改分区名。

二级分区表的二级分区不支持重命名。

把分区或二级分区的数据与普通表的数据进行交换。普通表的结构必须与分区表结构一致。

在交换过程中，可以指定是否需要校验数据是否符合分区范围，如果校验不通过该怎么处理。一般应该指定WITH VALIDATION VERBOSE，交换时校验数据；其中VERBOSE表示当有数据不符合交换分区的范围时，把该数据插入到符合的分区中。

WITHOUT VALIDATION的子句不推荐使用，除非你明确知道自己在做什么，否则可能会导致分区表的数据不一致。

二级分区表的一级分区不能交换。

把分区数据从一个表空间移动到另一个表空间。可以把历史数据对应的分区移动到慢存储设备上，高速存储设备的空间可以用于存储热数据，提高存储设备使用效率。

二级分区表不支持移动分区。