mysql的分区和分表

分区:

show variables like "%part%"; 

如果有信息输出则说明支持分区

 

分区就是把一个数据表的文件和索引分散存储在不同的物理文件中,这样呢,我们查找一条数据时,就不用全部查找了,只要知道这条数据在哪一块,然后在那一块找就行了。

mysql支持的分区类型包括Range、List、Hash、Key,其中Range比较常用:

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。

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。

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。

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。

操作方式

@1 可以使用ALTER TABLE来进行更改表为分区表,这个操作会创建一个分区表,然后自动进行数据copy然后删除原表,
猜测服务器资源消耗比较大。

类似操作

@2 新建一个和原来表一样的分区表,然后把数据从原表导出,接着倒入新表。


建立一个user 表 以id进行分区 id 小于3的在user_1分区id小于6的在user_2分区

CREATE table user_zone(
  id int(11) NOT NULL,
  name1 VARCHAR(17),
  password1 VARCHAR(17),
  description VARCHAR(17),
  host VARCHAR(50),
  PRIMARY key(id)
  )engine = innodb charset=utf8
  PARTITION by RANGE(id)(
  PARTITION user_1 VALUES less than (3),
  PARTITION user_2 VALUES less than (6)
)


测试一下 explain partitions SELECT  *  from  user_zone WHERE id='1'
结果可得:

只在user_1 分区中获取获取;

explain partitions SELECT  *  from  user_zone WHERE id='5'

 

具体分区的效率是多少还需要看数据量。在分区时可以通过 DATA DIRECTORY 和   INDEX DIRECTORY 选项吧不同的分区放到不同的磁盘上进一步提高系统的I/O吞吐量。

分区类型的选择,通常使用Range类型,不过有些情况,比如主从结构中,主服务器很少使用‘select’查询,在主服务器上使用 Range类型分区通常没有太大的意义,此时使用Hash类型分区更好例如:

partition by hash(id) partitions 10;

当插入数据时,根据id吧数据平均散到各个分区上,由于文件小,效率高,更新操作变得更快。

在分区时使用的字段,通常情况下按时间字段分区,具体情况以需求而定。划分应用的方式有很多种,比如按时间或用户,哪种用的多,就选择哪种分区。如果使用主从结构可能就更加灵活,有的从服务器使用时间,有的使用用户。不过如此一来当执行查询时,程序应该负责选择真确的服务器查询,写个mysql proxy脚本应该可以透明的实现。

分区的限制:

1.主键或者唯一索引必须包含分区字段,如primary key (id,username),不过innoDB的大组建性能不好。

2.很多时候,使用分区就不要在使用主键了,否则可能影响性能。

3.只能通过int类型的字段或者返回int类型的表达式来分区,通常使用year或者to_days等函数(mysql 5.6 对限制开始放开了)。

4.每个表最多1024个分区,而且多分区会大量消耗内存。

5.分区的表不支持外键,相关的逻辑约束需要使用程序来实现。

6.分区后,可能会造成索引失效,需要验证分区可行性。

Range(范围) – 这种模式允许DBA将数据划分不同范围。例如DBA可以将一个表通过年份划分成三个分区,80年代(1980's)的数据,90年代(1990's)的数据以及任何在2000年(包括2000年)后的数据

   CREATE TABLE users (  

       id INT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,  
       usersname VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '',  
       email VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT ''  
)  
PARTITION BY RANGE (id) (  
       PARTITION p0 VALUES LESS THAN (3000000),  
      
       PARTITION p1 VALUES LESS THAN (6000000), 
     
       PARTITION p2 VALUES LESS THAN (9000000),  
     
       PARTITION p3 VALUES LESS THAN MAXVALUE     
);

 

在这里,将用户表分成4个分区,以每300万条记录为界限,每个分区都有自己独立的数据、索引文件的存放目录。

还可以将这些分区所在的物理磁盘分开完全独立,可以提高磁盘IO吞吐量。

复制代码
CREATE TABLE users (  
       id INT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,  
       usersname VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '',  
       email VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT ''  
)  
PARTITION BY RANGE (id) (  
       PARTITION p0 VALUES LESS THAN (3000000)  
       DATA DIRECTORY = '/data0/data'  
       INDEX DIRECTORY = '/data0/index',  
  
       PARTITION p1 VALUES LESS THAN (6000000)  
       DATA DIRECTORY = '/data1/data'  
       INDEX DIRECTORY = '/data1/index',  
  
       PARTITION p2 VALUES LESS THAN (9000000)  
       DATA DIRECTORY = '/data2/data'  
       INDEX DIRECTORY = '/data2/index',  
  
       PARTITION p3 VALUES LESS THAN MAXVALUE     
       DATA DIRECTORY = '/data3/data'   
       INDEX DIRECTORY = '/data3/index'  
);  

 

List(预定义列表) – 这种模式允许系统通过DBA定义的列表的值所对应的行数据进行分割。例如:DBA根据用户的类型进行分区。 

复制代码
CREATE TABLE user (  
     id INT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,  
     name VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '' ,
     user_type   int not null
)  
PARTITION BY LIST (user_type ) (  
     PARTITION p0 VALUES IN (0,4,8,12) , 
     PARTITION p1 VALUES IN (1,5,9,13) ,  
     PARTITION p2 VALUES IN (2,6,10,14),  
     PARTITION p3 VALUES IN (3,7,11,15)   
);     
复制代码

分成4个区,同样可以将分区设置的独立的磁盘中。



Key(键值) – 上面Hash模式的一种延伸,这里的Hash Key是MySQL系统产生的。 

复制代码
CREATE TABLE user (  
     id INT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,  
     name VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '',  
     email VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT ''  
)  
PARTITION BY KEY (id) PARTITIONS 4 (  
     PARTITION p0,  
     PARTITION p1,  
     PARTITION p2,  
     PARTITION p3
);     
复制代码

 

Hash(哈希) – 这中模式允许DBA通过对表的一个或多个列的Hash Key进行计算,最后通过这个Hash码不同数值对应的数据区域进行分区,。例如DBA可以建立一个对表主键进行分区的表。 

复制代码
CREATE TABLE user (  
     id INT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,  
     username VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT '',  
     email VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT ''  
)  
PARTITION BY HASH (id) PARTITIONS 4 (  
     PARTITION p0 ,  
     PARTITION p1,  
     PARTITION p2,
     PARTITION p3  
);  
复制代码

分成4个区,同样可以将分区设置的独立的磁盘中。

 

复制代码
分区的优点

1,分区可以分在多个磁盘,存储更大一点 2,根据查找条件,也就是where后面的条件,查找只查找相应的分区不用全部查找了 3,进行大数据搜索时可以进行并行处理。 4,跨多个磁盘来分散数据查询,来获得更大的查询吞吐量
复制代码

 

= 分区管理 =


删除分区

ALERT TABLE users DROP PARTITION p0;  

 

复制代码
alter table user add partition(partition p4 values less than MAXVALUE);#新增range分区
alter table list_part add partition(partition p4 values in(25,26,27))   #新增list分区
alter table hash_part add partition partitions 4; # hash重新分区
alter table key_part add partition partitions 4; #key 重新分区
//子分区添加新分区,虽然我没有指定子分区,但是系统会给子分区命名的 
alter table sub1_part add partition(partition p3 values less than MAXVALUE);
//range重新分区  
ALTER TABLE user REORGANIZE PARTITION p0,p1,p2,p3,p4 INTO (PARTITION p0 VALUES LESS THAN MAXVALUE);  
//list重新分区  
 ALTER TABLE list_part REORGANIZE PARTITION p0,p1,p2,p3,p4 INTO (PARTITION p0 VALUES in (1,2,3,4,5));  
 #hash和key分区不能用REORGANIZE,官方网站说的很清楚  
复制代码

 

 

分表:

分表和分区类似,区别是,分区是把一个逻辑表文件分成几个物理文件后进行存储,而分表则是把原先的一个表分成几个表。进行分表查询时可以通过union或者视图。

分表又分垂直分割和水平分割,其中水平分分割最为常用。水平分割通常是指切分到另外一个数据库或表中。例如对于一个会员表,按对3的模进行分割:

table = id%3

如果id%3 = 0 则将用户数据放入到user_0表中,如id%3=1就放入user_1表中,依次类推。

在这里有个问题,这个uid应该是所有会员按序增长的,可他是怎么得到的呢?使用auto_increment是不行的,这样就用到序列了。

对于一些流量统计系统,其数据量比较大,并且对过往数据的关注度不高,这时按年、月、日进行分表,将每日统计信息放到一个以日期命名的表中;或者按照增量进行分表,如每个表100万数据,超过100万就放入第二个表。还可以按Hash进行分表,但是按日期和取模余数分表最为常见,也容易扩展。

分表后可能会遇到新的问题,那就是查询,分页和统计。通用的方法是在程序中进行处理,辅助视图。

 

案例:

在一个流量监控系统中,由于网络流量巨大,统计数据很庞大,需要按天分表。先要得到任意日,周,月的数据。

1.需要任意一天的数据。直接查询当天的数据表即可。

2.需要几天的数据。分爱查询这几天的数据,然后进行汇总。

3.需要查询一周的数据。对一周的数据定期汇总到一个week表,从这个表里面查询。这个汇总过程可以由一个外部程序完成,也可以由定期的脚本完成。

4.查询一个月的数据。汇总本月所有的数据到month表,在此表查询。

5.查询5个月内的详细数据。不支持。仅支持最多3个月的详细数据。数据没3个月已归档一次。在大数据的处理中,必须做出一些牺牲。对于超出3个月的数据,仅提供统计数据,详细数据需要查看归档。90天或者180天,给数据保存设个界限,也是大部分这类系统的常规做法,超出90天的数据就不再提供数据详单了。比如,移动的通话记录最多保存半年,即180天,超过这个范围的数据不在提供查询。如果你实在需要,可能就要联系移动的工程师了。

分表前应该尽量按照实际业务来分表,参考依据就是哪些字段在查询中起到作用,那就这些字段来分表,并且需要在分表前就估算好规模,也就是先确定好规则在分表。

对于分表后的操作,依然是联合查询,视图等基本操作,或者使用merge引擎合并数据并在此表中查询。复杂一些操作需要借助存储过程来完成,借助外部工具实现对分表的管理。

对于比较庞大的数据,不论是否进行分表,都必须考虑功能和效率的平衡性,并在功能上做出让步。我们不能事事迁就用户,而应该对某些影响效率的功能做出限制。例如移动公司的180天限制、论坛禁止对老帖进行回复等。

 

参考文章:https://www.cnblogs.com/phpshen/p/6198375.html

      https://www.cnblogs.com/myvic/p/7711498.html

 

MySQL分区表效率测试对比参考:

https://blog.csdn.net/king_818/article/details/51395589

 

posted on 2018-03-27 16:34  gfaraway  阅读(158)  评论(0编辑  收藏  举报

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