パーティションタイプ

パーティショニング戦略

OceanBaseデータベースは、データをパーティションに配置する方法を制御するためのさまざまなパーティショニング戦略を提供しています。

OceanBaseデータベースの基本的なパーティショニング戦略には、範囲 (Range) パーティション、リスト (List) パーティション、ハッシュ (Hash) パーティションが含まれます。

1次パーティションでは、1つのデータ配分方法のみを使用できます。例えば、List パーティションのみ、または Range パーティションのみを使用します。

サブパーティションを作成する場合、テーブルはまず1つのデータ配分方法でパーティション化され、その後、2番目のデータ配分方法を使用して各パーティションをさらにサブパーティションに分割します。例えば、テーブルに create_time 列と user_id 列が含まれている場合、create_time 列で Range パーティションを使用し、user_id 列で Hash を使用してサブパーティションを作成できます。

Range パーティション

Range パーティションは最も一般的なパーティションタイプであり、通常は日付と共に使用されます。Range パーティションを行う際、データベースはパーティションキーの値の範囲に基づいて行をパーティションにマッピングします。

Range パーティションのパーティションキーは整数型または YEAR 型でなければなりません。他のデータ型の日付フィールドをパーティション化する場合は、関数を使用して変換する必要があります。Range パーティションのパーティションキーは1列のみをサポートします。

複数列のパーティションキーや他のデータ型をサポートする場合は、Range Columns パーティションを使用できます。

Range Columns パーティションの動作は Range パーティションと基本的に同じですが、以下の点が異なります：

• Range Columns パーティションのパーティションキーはデータ型をサポートし、具体的な型は以下の通りです：

  • 数値型：TINYINT（BOOL/BOOLEAN）、SMALLINT、MEDIUMINT、INT（INTEGER）、BIGINT、DECIMAL（DECIMAL/DECIMAL[(M[,D])]/DEC/NUMERIC/FIXED）、FLOAT（FLOAT[(M,D)]/FLOAT(p)）、DOUBLE（DOUBLE/DOUBLE[(M,D)]/DOUBLE PRECISION/REAL）。
  • 日付時刻型：DATE、DATETIME、TIME、YEAR、TIMESTAMP。
  • 文字型：CHAR、NCHAR、VARCHAR、NVARCHAR。
  • バイナリ型：BINARY、VARBINARY。

• Range Columns パーティションのキー列には複数列（列ベクトル）を指定できます。

• Range Columns パーティションのキー列は整数型である必要はなく、任意の型を指定できます。

• Range Columns パーティションの定義では式をサポートしません。

Hash パーティションと Key パーティション

Hash パーティション

Hash パーティションを行う際、データベースはユーザーが指定したパーティションキーに適用されるハッシュアルゴリズムに基づいて行をパーティションにマッピングします。

行のターゲットパーティションは、内部のハッシュ関数によって計算されたハッシュ値と、Hash パーティションの数によって決定されます。パーティション数が2のべき乗の場合、ハッシュアルゴリズムはすべてのパーティションにおいてほぼ均等な行の分散を作成します。

ハッシュアルゴリズムは、パーティション間で行を均等に分散させ、各パーティションのサイズをほぼ同じにします。

​ハッシュパーティションは、ノード間でデータを均等に分散させる理想的な方法です。また、特に対象となるデータが履歴データではない場合や、明確なパーティションキーが存在しない場合には、Rangeパーティションの使いやすい代替手段でもあります。

ハッシュパーティションは、更新競合が非常に高いOLTPシステムにおいて非常に有用です。これは、ハッシュパーティションがテーブルを複数のパーティションに分割し、テーブル全体を変更する代わりに、変更を異なるパーティションに分散して行うためです。

​ハッシュパーティションキーの式は、INT 型を返す必要があります。

Keyパーティション

​Keyパーティションはハッシュパーティションと類似しています。主な違いは以下の通りです：

• ハッシュパーティションのパーティションキーはユーザー定義の式にできますが、Keyパーティションのパーティションキーは列のみ、または指定しないこともできます。

• Keyパーティションのパーティションキーは INT 型に限定されません。

Keyパーティションでは、列を指定する場合も指定しない場合も、複数の列をパーティションキーとして指定することもできます。テーブルに主キーがある場合、これらの列はテーブルの主キーの一部または全部でなければなりません。Keyパーティションでパーティションキーを指定しない場合、パーティションキーは主キー列となります。主キーがなく UNIQUE キーがある場合、パーティションキーは UNIQUE キーとなります。

Listパーティション

Listパーティションを行う際、データベースは離散値のリストを各パーティションのパーティションキーとして使用します。パーティションキーは1つまたは複数の列で構成されます。

Listパーティションを使用すると、個々の行が指定されたパーティションにマッピングされる方法を制御できます。パーティションキーに基づいてソートすることが不便な場合、Listパーティションを使用してデータをグループ化および管理できます。

Listパーティションは単一のパーティションキーのみをサポートし、パーティションキーは1列または1つの式にすることができます。パーティションキーのデータ型は INT 型のみをサポートします。

複数列のListパーティションや、他のデータ型のListパーティションを使用したい場合は、List Columnsパーティションを使用できます。

List ColumnsパーティションはListパーティションの拡張機能であり、複数のパーティションキーをサポートし、INT 型、DATE 型、DATETIME 型をサポートします。

組み合わせパーティション

Rangeパーティション、Listパーティション、Hashパーティションは、組み合わせパーティションテーブルのサブパーティション戦略として使用できます。

組み合わせパーティションを行う際、テーブルはあるデータ配分方法でパーティション分けされ、その後、別のデータ配分方法を用いて各パーティションをさらにサブパーティションに細分化します。このように、組み合わせパーティションは基本的なデータ配分方法を組み合わせています。指定されたパーティションのすべてのサブパーティションは、データの論理的なサブセットを表します。

組み合わせパーティションには以下の利点があります：

• SQL文に応じて、一次元または二次元でのパーティションプルーニングを行うことで、パフォーマンスを向上させる可能性があります。

• クエリは、任意の次元で全パーティションまたは部分的なパーティションを結合することができます。

• 単一のテーブルに対して並列バックアップと復元を実行できます。

• パーティションの数は単層パーティションよりも多く、並列実行に有利となる可能性があります。

• ローリングウィンドウを実装して履歴データをサポートできます。多くのステートメントがパーティションプルーニングやパーティション結合から恩恵を受ける場合でも、別の次元でのパーティショニングを継続できます。

• パーティションキーの特性に基づいて、データを異なる方法で格納できます。例えば、特定の製品タイプのデータを読み取り専用の圧縮形式で保存し、他の製品タイプのデータは非圧縮のままにすることを選択できます。

次の図は、Range-HashとRange-Listを組み合わせたパーティショニングを示しています。