MSSQL数据库分区索引优化实践-猿码集

1. 什么是MSSQL分区索引？

MSSQL数据库引擎的分区索引（Partitioned Index）是指在一个大型表中，根据表的某个列（分区字段）将表数据分隔为多个分区，从而提高表查询的性能。分区索引常用来处理与表内某个特定值相关的数据，尤其适合对长时间累积数据的处理。

SQL Server 支持两种类型的分区索引：垂直分区（Partitioned View），按列拆分表，每个拆分得到的表维护不同的列，但共享相同的行键；水平分区（Partition Table），按行拆分表，其中每行数据都带有列值，该列值决定该行数据所属的分区。

2. MSSQL数据库分区索引的优点

2.1 查询性能提升

MSSQL数据库分区索引可以大幅提升查询性能，因为在分区后，查询操作可以只对某个分区进行操作，减少了数据的扫描和I/O操作，从而提升了查询速度。

2.2 减少索引维护代价

当表数据量巨大时，建立单一索引可能会产生太高的索引维护代价，甚至会影响到增、删、改等操作的速度。分区索引可以把大的表数据拆成小的分区，单独维护每个小分区的索引，减轻了索引维护的代价。

3. 分区索引实践

3.1 建立分区表

在建立分区索引之前，需要先在表级别上将表进行分区。


-- 创建分区函数
CREATE PARTITION FUNCTION pf_temp (datetime)
AS RANGE RIGHT FOR VALUES ('2010-01-01', '2011-01-01', '2012-01-01')
-- 创建分区方案
CREATE PARTITION SCHEME ps_temp
AS PARTITION pf_temp
TO (filegroup1, filegroup2, filegroup3, filegroup4)
GO
-- 建立带分区的表
CREATE TABLE Temperature
(
    ReadingTime        DATETIME2    NOT NULL,
    Temperature        FLOAT        NOT NULL,
    CONSTRAINT PK_Temp PRIMARY KEY (ReadingTime) ON ps_temp(ReadingTime)
)
GO

上述例子中，分区函数pf_temp分成了3个分区（小于2010年，大于等于2010年1月1日、大于等于2011年1月1日、大于等于2012年1月1日），分配到了4个不同的文件组中。

3.2 建立分区索引

在表上建立分区后，我们可以在所需的列上进行索引操作。假设需要为分区索引创建索引，则可以采用如下SQL语句：


CREATE CLUSTERED INDEX CI_Temp_ReadingTime 
ON Temperature(ReadingTime) 
WITH (STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, SORT_IN_TEMPDB = OFF, DROP_EXISTING = OFF, ONLINE = OFF)
ON ps_temp(ReadingTime);
GO

上述SQL语句中，分区键ReadingTime作为索引列，聚集索引（Clustered Index）指定在分区方案ps_temp下。

3.3 查询分区数据

我们也可以查询指定分区的数据，如下所示：


SELECT *
FROM Temperature WITH (PARTITION(PF_Temp('2010-01-01')))
GO

上述语句中，查询了DateTime2值小于 '2010-01-01' 的分区数据。

4. 分区索引缺点

4.1 容易变得过于复杂

建立分区索引可能会让表的结构变得更加复杂。它可能会在数据库应用程序代码、索引的定义和表的定义方面引入更多的设计和编程复杂性。

4.2 面临运行瓶颈和挑战

在大型表中，分区索引可能会面临更多的运行瓶颈和挑战，如要求所服务的应用程序改变查询行为。这可能需要重构分区策略和维护的数据。

5. 总结

MSSQL数据库分区索引是提高表查询性能的好工具，可以大幅提升查询性能，减少索引维护代价。但是，建立分区索引会增加数据库应用程序代码、索引的定义和表的定义方面的设计和编程复杂性。要注意随着数据量的增大，会面临更多的运行瓶颈和挑战。

MSSQL数据库分区索引优化实践