詳解億級大數據表的幾種建立分區表的方式


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-----------------------正文開始---------------------------

 
         

 


自5.1開始對分區(Partition)有支持,一張表最多1024個分區 查詢分區數據: SELECT
* from table PARTITION(p0) 水平分區(根據列屬性按行分) 舉個簡單例子:一個包含十年發票記錄的表可以被分區為十個不同的分區,每個分區包含的是其中一年的記錄。 垂直分區(按列分) 舉個簡單例子:一個包含了大text和BLOB列的表,這些text和BLOB列又不經常被訪問,這時候就要把這些不經常使用的text和BLOB了划分到另一個分區,在保證它們數據相關性的同時還能提高訪問速度。 === 水平分區的幾種模式:=== * Range(范圍) – 這種模式允許DBA將數據划分不同范圍。例如DBA可以將一個表通過年份划分成三個分區,80年代(1980's)的數據,90年代(1990's)的數據以及任何在2000年(包括2000年)后的數據。 * Hash(哈希) – 這中模式允許DBA通過對表的一個或多個列的Hash Key進行計算,最后通過這個Hash碼不同數值對應的數據區域進行分區,。例如DBA可以建立一個對表主鍵進行分區的表。 * Key(鍵值) – 上面Hash模式的一種延伸,這里的Hash Key是MySQL系統產生的。 * List(預定義列表) – 這種模式允許系統通過DBA定義的列表的值所對應的行數據進行分割。例如:DBA建立了一個橫跨三個分區的表,分別根據2004年2005年和2006年值所對應的數據。 * Composite(復合模式) - 很神秘吧,哈哈,其實是以上模式的組合使用而已,就不解釋了。舉例:在初始化已經進行了Range范圍分區的表上,我們可以對其中一個分區再進行hash哈希分區。 水平分區 [分區表和未分區表試驗過程] *創建分區表,按日期的年份拆分 mysql> CREATE TABLE part_tab ( c1 int default NULL, c2 varchar(30) default NULL, c3 date default NULL) engine=myisam PARTITION BY RANGE (year(c3)) (PARTITION p0 VALUES LESS THAN (1995), PARTITION p1 VALUES LESS THAN (1996) , PARTITION p2 VALUES LESS THAN (1997) , PARTITION p3 VALUES LESS THAN (1998) , PARTITION p4 VALUES LESS THAN (1999) , PARTITION p5 VALUES LESS THAN (2000) , PARTITION p6 VALUES LESS THAN (2001) , PARTITION p7 VALUES LESS THAN (2002) , PARTITION p8 VALUES LESS THAN (2003) , PARTITION p9 VALUES LESS THAN (2004) , PARTITION p10 VALUES LESS THAN (2010), PARTITION p11 VALUES LESS THAN MAXVALUE ); 注意最后一行,考慮到可能的最大值 *查看創建的情況: mysql> show create table part_tab;

 

*創建未分區表
mysql> create table no_part_tab (c1 int(11) default NULL,c2 varchar(30) default NULL,c3 date default NULL) engine=myisam;
 

*通過存儲過程灌入800萬條測試數據

DELIMITER //
mysql> CREATE PROCEDURE load_part_tab()
       begin
    declare v int default 0;
    while v < 8000000
    do
        insert into part_tab
        values (v,'testing partitions',adddate('1995-01-01',(rand(v)*36520) mod 3652));
         set v = v + 1;
    end while;
    end;
    //
 
Query OK, 1 row affected (8 min 17.75 sec)
 
mysql> insert into no_part_tab select * from part_tab;
Query OK, 8000000 rows affected (51.59 sec)
Records: 8000000 Duplicates: 0 Warnings: 0
* 測試SQL性能
 
mysql> select count(*) from part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31';
 
+----------+
| count(*) |
+----------+
|   795181 |
+----------+
1 row in set (0.55 sec)
 
mysql> select count(*) from no_part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31';
 
+----------+
| count(*) |
+----------+
|   795181 |
+----------+
1 row in set (4.69 sec)
結果表明分區表比未分區表的執行時間少90%* 通過explain語句來分析執行情況
mysql > explain select count(*) from no_part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31'\G
 
/* 結尾的\G使得mysql的輸出改為列模式 */                    
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
select_type: SIMPLE
        table: no_part_tab
         type: ALL
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: 8000000
        Extra: Using where
1 row in set (0.00 sec)
 
 
mysql> explain select count(*) from part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31'\G 
 
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
select_type: SIMPLE
        table: part_tab
         type: ALL
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: 798458
        Extra: Using where
1 row in set (0.00 sec)
explain語句顯示了SQL查詢要處理的記錄數目

* 試驗創建索引后情況
mysql> create index idx_of_c3 on no_part_tab (c3);
 
Query OK, 8000000 rows affected (1 min 18.08 sec)
Records: 8000000 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> create index idx_of_c3 on part_tab (c3);
 
Query OK, 8000000 rows affected (1 min 19.19 sec)
Records: 8000000 Duplicates: 0 Warnings: 0
創建索引后的數據庫文件大小列表:
2008-05-24 09:23             8,608 no_part_tab.frm
2008-05-24 09:24       255,999,996 no_part_tab.MYD
2008-05-24 09:24        81,611,776 no_part_tab.MYI
2008-05-24 09:25                 0 part_tab#P#p0.MYD
2008-05-24 09:26             1,024 part_tab#P#p0.MYI
2008-05-24 09:26        25,550,656 part_tab#P#p1.MYD
2008-05-24 09:26         8,148,992 part_tab#P#p1.MYI
2008-05-24 09:26        25,620,192 part_tab#P#p10.MYD
2008-05-24 09:26         8,170,496 part_tab#P#p10.MYI
2008-05-24 09:25                 0 part_tab#P#p11.MYD
2008-05-24 09:26             1,024 part_tab#P#p11.MYI
2008-05-24 09:26        25,656,512 part_tab#P#p2.MYD
2008-05-24 09:26         8,181,760 part_tab#P#p2.MYI
2008-05-24 09:26        25,586,880 part_tab#P#p3.MYD
2008-05-24 09:26         8,160,256 part_tab#P#p3.MYI
2008-05-24 09:26        25,585,696 part_tab#P#p4.MYD
2008-05-24 09:26         8,159,232 part_tab#P#p4.MYI
2008-05-24 09:26        25,585,216 part_tab#P#p5.MYD
2008-05-24 09:26         8,159,232 part_tab#P#p5.MYI
2008-05-24 09:26        25,655,740 part_tab#P#p6.MYD
2008-05-24 09:26         8,181,760 part_tab#P#p6.MYI
2008-05-24 09:26        25,586,528 part_tab#P#p7.MYD
2008-05-24 09:26         8,160,256 part_tab#P#p7.MYI
2008-05-24 09:26        25,586,752 part_tab#P#p8.MYD
2008-05-24 09:26         8,160,256 part_tab#P#p8.MYI
2008-05-24 09:26        25,585,824 part_tab#P#p9.MYD
2008-05-24 09:26         8,159,232 part_tab#P#p9.MYI
2008-05-24 09:25             8,608 part_tab.frm
2008-05-24 09:25                68 part_tab.par
* 再次測試SQL性能
mysql> select count(*) from no_part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31';
+----------+
| count(*) |
+----------+
|   795181 |
+----------+
1 row in set (2.42 sec)   /* 為原來4.69 sec 的51%*/   

重啟mysql ( net stop mysql, net start mysql)后,查詢時間降為0.89 sec,幾乎與分區表相同。
mysql> select count(*) from part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31'; 
+----------+
| count(*) |
+----------+
|   795181 |
+----------+
1 row in set (0.86 sec)

* 更進一步的試驗
** 增加日期范圍
 
mysql> select count(*) from no_part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1997-12-31';
+----------+
| count(*) |
+----------+
| 2396524 |
+----------+
1 row in set (5.42 sec)

mysql> select count(*) from part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1997-12-31';
+----------+
| count(*) |
+----------+
| 2396524 |
+----------+
1 row in set (2.63 sec)

** 增加未索引字段查詢
mysql> select count(*) from part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date
'1996-12-31' and c2='hello';
 
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        0 |
+----------+
1 row in set (0.75 sec)
mysql> select count(*) from no_part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1996-12-31' and c2='hello';
 
+----------+
| count(*) |
+----------+
|        0 |
+----------+
1 row in set (11.52 sec)

刪除老數據,分區表的速度更快:
MySQL [Mytestdb]> alter table part_tab  drop  PARTITION p1;
速度比delete刪除快很多;



= 初步結論 =
* 分區和未分區占用文件空間大致相同 (數據和索引文件)
* 如果查詢語句中有未建立索引字段,分區時間遠遠優於未分區時間
* 如果查詢語句中字段建立了索引,分區和未分區的差別縮小,分區略優於未分區。

= 最終結論 =
* 對於大數據量,建議使用分區功能。
* 去除不必要的字段
* 根據手冊, 增加myisam_max_sort_file_size 會增加分區性能



***************************************** 其他類型 *********************************************
[分區命令詳解]

= 分區例子 = 
* RANGE 類型
CREATE TABLE users (
       uid INT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
       name VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '',
       email VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT ''
)
PARTITION BY RANGE (uid) (
       PARTITION p0 VALUES LESS THAN (3000000)
       DATA DIRECTORY = '/data0/data'
       INDEX DIRECTORY = '/data1/idx',

       PARTITION p1 VALUES LESS THAN (6000000)
       DATA DIRECTORY = '/data2/data'
       INDEX DIRECTORY = '/data3/idx',

       PARTITION p2 VALUES LESS THAN (9000000)
       DATA DIRECTORY = '/data4/data'
       INDEX DIRECTORY = '/data5/idx',

       PARTITION p3 VALUES LESS THAN MAXVALUE     DATA DIRECTORY = '/data6/data' 
       INDEX DIRECTORY = '/data7/idx'
);
 
在這里,將用戶表分成4個分區,以每300萬條記錄為界限,每個分區都有自己獨立的數據、索引文件的存放目錄,與此同時,這些目錄所在的物理磁盤分區可能也都是完全獨立的,可以提高磁盤IO吞吐量。


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