【笔记】开发指南—透明分布式—主键拆分

本文涉及的产品
云原生数据库 PolarDB 分布式版,标准版 2核8GB
简介: PolarDB-X新增按主键类型自动拆分表功能,简易地将分布式技术引入到普通DDL语法,您只需要执行简单的修改,系统将根据主键和索引键自动选择拆分键和拆分方式,完成从单机数据库到分布式数据库的切换。

前提条件

PolarDB-X内核小版本需为5.4.9或以上。

注意事项

  • 主键拆分表仅支持在建表时指定主键,不支持对已有的表添加或删除主键。
  • 主键拆分表的非LOCAL索引必须指定索引名。
  • 拆分规则变更后,主键拆分表将变成普通表(即不再适用原主键拆分表中的自动拆分规则或索引转换规则)。如何变更拆分规则,请参见变更表类型及拆分规则

语法

在CREATE TABLE语法中新增了PARTITION关键字,同时,在创建索引的子句中新增了LOCALGLOBALCLUSTERED关键字,以适应主键拆分表。


CREATE PARTITION TABLE [IF NOT EXISTS] tbl_name

(create_definition, ...)
[table_options]
[drds_partition_options]
create_definition:
col_name column_definition
| mysql_create_definition
| [UNIQUE] [LOCAL | GLOBAL | CLUSTERED] INDEX index_name [index_type] (index_col_name,...)
[global_secondary_index_option]
[index_option] ...


说明 关于CREATE TABLE的详细语法介绍,请参见CREATE TABLE

如果不想修改DDL,想使用普通单库单表的DDL直接创建主键拆分表,您可以通过在SQL命令行中设置用户变量的方式开启主键拆分,方法如下:

  1. 执行set @auto_partition=1;命令,开启自动主键拆分。
  2. 执行CREATE TABLE语句创建表(无需附加PARTITION关键字),该动作将被视为创建主键拆分表。
  3. 执行set @auto_partition=0;命令,关闭自动主键拆分。

自动拆分规则

  • 如果目标表没有指定主键,PolarDB-X会启用隐式主键并将其作为拆分键,该主键为BIGINT类型的自增主键,且对用户不可见。
  • 如果目标表指定了主键,PolarDB-X会使用该主键作为拆分键。如果为复合主键,则选择复合主键的第一列作为拆分键。
  • 自动拆分仅拆分数据库,不拆分数据表,且拆分算法根据主键类型自动选择:
主键类型 拆分算法
TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT、BIGINT、CHAR、VARCHAR HASH
DATE、DATETIME、TIMESTAMP YYYYDD
BIT、FLOAT、DOUBLE、TIME、YEAR、BLOB、ENUM、DECIMAL、BINARY、TEXT、SET、GEOMETRY 不支持拆分

索引转换规则

  • 如果指定了LOCAL关键字,即强制指定索引为本地索引。
  • 对主键拆分表执行创建索引操作时,如果未指定LOCAL关键字,该操作将被自动地转变为创建无覆盖列(covering)的全局二级索引,并且按索引列的第一列进行自动拆分。如果需要建立普通的局部索引,您需要指定LOCAL关键字。
  • 创建全局二级索引和聚簇索引时,会创建一个带_local_前缀的本地索引。如果删除全局二级索引,PolarDB-X会自动同步删除对应的本地索引。
  • 主键拆分表可以不指定全局二级索引、聚簇索引的拆分方式,PolarDB-X会根据自动拆分原则对索引键的第一列执行拆分。

下述语句及其注释为您展示了索引的转换规则。


CREATE PARTITION TABLE `t_order` (
  `x` int,
  `order_id` varchar(20) DEFAULT NULL,
  `seller_id` varchar(20) DEFAULT NULL,
  LOCAL INDEX `l_seller` using btree (`seller_id`), -- 强制指定为本地索引
  UNIQUE LOCAL INDEX `l_order` using btree (`order_id`), -- 强制指定为本地唯一索引
  INDEX `i_seller` using btree (`seller_id`), -- 会被替换为GSI,自动拆分
  UNIQUE INDEX `i_order` using btree (`order_id`), -- 会被替换为UGSI,自动拆分
  GLOBAL INDEX `g_seller` using btree (`seller_id`), -- 自动拆分
  UNIQUE GLOBAL INDEX `g_order` using btree (`order_id`), -- 自动拆分
  CLUSTERED INDEX `c_seller` using btree (`seller_id`), -- 自动拆分聚簇
  UNIQUE CLUSTERED INDEX `c_order` using btree (`order_id`) -- 自动拆分聚簇
);

执行show create table t_order;命令,查看表结构信息。


+---------+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+

| Table | Create Table |
+---------+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| t_order | CREATE PARTITION TABLE `t_order` (
`x` int(11) DEFAULT NULL,
`order_id` varchar(20) DEFAULT NULL,
`seller_id` varchar(20) DEFAULT NULL,
UNIQUE LOCAL KEY `l_order` USING BTREE (`order_id`),
UNIQUE LOCAL KEY `_local_i_order` USING BTREE (`order_id`),
UNIQUE LOCAL KEY `_local_g_order` USING BTREE (`order_id`),
UNIQUE LOCAL KEY `_local_c_order` USING BTREE (`order_id`),
LOCAL KEY `l_seller` USING BTREE (`seller_id`),
LOCAL KEY `_local_i_seller` USING BTREE (`seller_id`),
LOCAL KEY `_local_g_seller` USING BTREE (`seller_id`),
LOCAL KEY `_local_c_seller` USING BTREE (`seller_id`),
UNIQUE CLUSTERED KEY `c_order` USING BTREE (`order_id`) DBPARTITION BY HASH(`order_id`),
CLUSTERED INDEX `c_seller` USING BTREE(`seller_id`) DBPARTITION BY HASH(`seller_id`),
UNIQUE GLOBAL KEY `g_order` USING BTREE (`order_id`) DBPARTITION BY HASH(`order_id`),
GLOBAL INDEX `g_seller` USING BTREE(`seller_id`) DBPARTITION BY HASH(`seller_id`),
UNIQUE GLOBAL KEY `i_order` USING BTREE (`order_id`) DBPARTITION BY HASH(`order_id`),
GLOBAL INDEX `i_seller` USING BTREE(`seller_id`) DBPARTITION BY HASH(`seller_id`)
) ENGINE = InnoDB DEFAULT CHARSET = utf8mb4 |
+---------+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.06 sec)

主键拆分表的DDL限制

如需对主键拆分表执行下述DDL操作,存在一些限制。


说明 关于下述DDL操作的详细语法介绍,请参见CREATE INDEXALTER TABLE

DDL类别 DDL子句 说明与限制
CREATE INDEX
  • 如果使用了[UNIQUE] LOCAL INDEX子句,PolarDB-X将创建本地索引,且会自动同步到聚簇索引表中。
  • 如果使用了[UNIQUE] INDEX子句,PolarDB-X将其转换为对应的全局二级索引,同时,自动创建一个带_local_前缀的本地索引并同步到聚簇索引表中。
  • 如果使用了[UNIQUE] GLOBAL | CLUSTERED INDEX子句,PolarDB-X会自动创建一个带_local_前缀的本地索引并同步到聚簇索引表中。
    说明 如果未指定拆分方式则会自动拆分。
ALTER TABLE ADD {INDEX | KEY} [index_name] [index_type] (key_part,...) [index_option] ...
ADD [COLUMN] (col_name column_definition,...)
  • PolarDB-X将自动添加对应的列到聚簇全局二级索引(CGSI)和带唯一约束的聚簇全局二级索引(UCGSI)。
  • 支持回滚操作。
DROP [COLUMN] col_name 不允许删除主键、主表拆分键、索引表拆分键和复合UNIQUE约束中的列。
CHANGE [COLUMN] old_col_name new_col_name column_definition [FIRST | AFTER col_name]
  • 不允许重命名主键、主表拆分键、索引表拆分键。
  • 不允许重命名复合UNIQUE约束中的列。
    说明 其它列的限制可通过执行Hint:/*+TDDL: cmd_extra(ALLOW_LOOSE_ALTER_COLUMN_WITH_GSI=true)*/命令解除。更多信息,请参见Hint简介

  • 如果仅需修改default信息,推荐使用SET DEFAULT或DROP DEFAULT子句。
MODIFY [COLUMN] col_name column_definition [FIRST | AFTER col_name]
ALTER TABLE tbl_name ALTER [COLUMN] col_name { SET DEFAULT {literal | (expr)} | DROP DEFAULT } 支持回滚操作。

说明 如果列的默认值为current_timestamp,则不支持回滚操作。

相关实践学习
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本实验主要介绍如何对PolarDB-X进行手动收缩扩容,了解PolarDB-X 中各个节点的含义,以及如何对不同配置的PolarDB-x 进行压测。
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