1. 什么是表分区
表分区是将一个大型表按照一定的规则分割成多个小的部分。通过表分区可以有效地改善数据库的查询性能、提高数据处理的效率、提高数据的可用性和管理数据周期等。同时可以使得对单独的分区进行维护和管理,有效减少了管理的复杂性。
2. 表分区的基本要素
在进行分区之前需要考虑以下三个基本要素:
2.1 分区函数
确定每行数据是应该放在哪个分区中的函数称为分区函数。我们可以使用 SQL Server自带的分区函数或者自定义分区函数。自定义分区函数可以根据具体的业务需要进行定制。
CREATE PARTITION FUNCTION myRangePF1 (datetime)
AS RANGE LEFT FOR VALUES ('20150101', '20160101', '20170101');
2.2 分区方案
确定分区方案需要考虑以下几个因素:
分区函数的类型和参数
分区函数的区间范围和分区的个数
每个分区的名称和位置
CREATE PARTITION SCHEME myRangePS1
AS PARTITION myRangePF1
TO ([PRIMARY], myPartition1, myPartition2, myPartition3);
2.3 分区键
每个表必须有一个分区键用于根据分区函数计算出相应的分区值。分区键可以是一个或多个列名组成的列表。
CREATE TABLE myTable(ID INT, Date datetime, Information nvarchar(50))
ON myRangePS1(Date)
3. 按时间进行分区
按照时间进行分区可以有效地管理历史数据。可以将旧数据放置在旧的分区中,并将更加热门的数据放在更新的分区中。这样可以提高数据的查询性能和数据处理的效率。
3.1 创建分区函数
我们先创建一个分区函数,用于按照日期对数据进行分区。
CREATE PARTITION FUNCTION myRangePF2(DATETIME)
AS RANGE LEFT FOR VALUES ('20150101', '20160101', '20170101');
3.2 创建分区方案
我们创建一个分区方案,为每个分区定义一个文件组。创建时需要指定分区函数和每个分区对应的文件组。使用 ALTER PARTITION SCHEME 语句可以修改一个分区方案。
CREATE PARTITION SCHEME myRangePS2
AS PARTITION myRangePF2
TO (FileGrp1,FileGrp2,FileGrp3,[PRIMARY]);
3.3 创建表并指定分区方案
创建表时需要指定分区键和分区方案。
CREATE TABLE TestPartitionTable
(
ID INT,
Date DATETIME,
Info NVARCHAR(MAX)
)
ON myRangePS2(Date);
3.4 插入数据
插入数据时需要指定分区键列的值,SQL Server 会根据分区函数计算出相应的分区。
INSERT TestPartitionTable (ID, Date, Info) VALUES (1, '2014-06-01', 'Information for 2014');
INSERT TestPartitionTable (ID, Date, Info) VALUES (2, '2015-01-01', 'Information for 2015');
INSERT TestPartitionTable (ID, Date, Info) VALUES (3, '2016-05-01', 'Information for 2016');
INSERT TestPartitionTable (ID, Date, Info) VALUES (4, '2017-06-01', 'Information for 2017');
3.5 查询数据
可以使用 WHERE 子句按照日期筛选数据。
SELECT * FROM TestPartitionTable WHERE Date >='2016-01-01';
3.6 增加分区
可以使用 ALTER PARTITION SCHEME 语句增加分区。
ALTER PARTITION SCHEME myRangePS2 NEXT USED [FileGrp4];
4. 按区间大小进行分区
按照数据量的大小进行分区,可以将同样大小的数据放在同一分区中,这样可以简化管理和维护。
4.1 创建分区函数
使用 RANGE RIGHT 关键字可以将范围较大的分区列表放置在表的左侧,而将范围较小的列表放置在右侧。
CREATE PARTITION FUNCTION myRangePF3(INT)
AS RANGE RIGHT FOR VALUES (1000, 5000, 20000);
4.2 创建分区方案
使用 ALTER PARTITION SCHEME 语句可以修改一个分区方案。使用 NEXTUSED 关键字可以将新分配的分区加入至上一个已使用分区的右侧。
CREATE PARTITION SCHEME myRangePS3
AS PARTITION myRangePF3
TO (FileGrp1,FileGrp2,FileGrp3,[PRIMARY]);
ALTER PARTITION SCHEME myRangePS3
NEXTUSED [FileGrp4];
4.3 创建表并指定分区方案
创建表时需要指定分区键和分区方案。
CREATE TABLE TestPartitionTable2
(
ID INT,
Data INT,
Info NVARCHAR(MAX)
)
ON myRangePS3(Data);
4.4 插入数据
插入数据时需要指定分区键列的值。
INSERT TestPartitionTable2 (ID, Data, Info) VALUES (1, 100, 'Information for 100');
INSERT TestPartitionTable2 (ID, Data, Info) VALUES (2, 2000, 'Information for 2000');
INSERT TestPartitionTable2 (ID, Data, Info) VALUES (3, 10000, 'Information for 10000');
INSERT TestPartitionTable2 (ID, Data, Info) VALUES (4, 30000, 'Information for 30000');
4.5 查询数据
可以使用 WHERE 子句进行数据查询。
SELECT * FROM TestPartitionTable2 WHERE Data > 3000;
4.6 增加分区
可以使用 ALTER PARTITION SCHEME 语句增加分区。
ALTER PARTITION SCHEME myRangePS3
NEXT USED [FileGrp5];
5. 分区表的优点
分区表可以带来如下优点:
提高查询性能。分区表可以只查询有关分区所包含的数据,由于与其他分区无关,因此查询速度会更快。
提高数据处理效率。分区表可以根据数据处理需求,将分区数据放在不同的物理磁盘或文件组中,处理数据时可以充分利用多个 CPU或者磁盘,提高数据处理效率。
提高可用性。分区表可以用于实现分布式处理,使得在某个节点发生故障时,对其他节点没有影响,提高了系统的可用性。
简化管理和维护。分区表允许对单独的分区进行管理和维护,使得管理的复杂性大大降低。
6. 总结
本文介绍了如何在 MS SQL 中使用表分区,讲述了分区函数、分区方案、分区键以及按时间和区间大小进行表分区的方法,同时介绍了分区表的优点。在实际应用中,我们可以根据数据规模、数据处理需求和业务流程等因素合理应用表分区,提高数据库的查询性能、数据处理效率和可用性。