九、MySQL的分区 - 系统的撸一遍MySQL

MySQL支持数据分区，可以在对用户无感知的情况下，将对表数据的物理文件进行分区。

MySQL的分区支持Memory、MyISAM、InnoDB等存储引擎。

注意：MySQL中如果存在主键，或者唯一索引，那么分区字段必须包含这些字段。

MySQL分区的优点

1、分区后的文件可以存储在不同的分区，提高MySQL存储量

2、根据查询条件可以有选择之扫描某个分区，使用sum等聚合函数的时候可以并行检索所有分区。

3、通过一定规则的分区，可以快速删除分区内的数据，比如存储日志按月分区可以快速删除历史日志。

4、通过将分区保存在不同的硬盘之上，来提升系统的IO吞吐量。

分区相关的命令

检查MySQL版本是否支持分区

//查看表分区状态 查看 have_parttition_engine 是否为YES
SHOW VARIABLES LIKE '%parttition%';

检测SQL查询扫描了哪个分区

//检查SQL语句使用了哪个分区分区
explain partitions SQL;

MySQL的分区方式

目前MySQL支持 range、list、columns、hash、key等几种分区方式。

Range方式

Range方式的分区，可以选择指定字段根据连续的区间进行分区，比如：

小于20的分区为 p0，20-40的叫做p1 40-60的叫做p2，大于60的叫做p3，在MySQL中的表示为：

注意：Range方式定义每一个分区区间，比如按从小到大的顺序来定义。

PARTITION BY RANGE(sum) (
PARTITION p0 VALUES LESS THAN (20),
PARTITION p1 VALUES LESS THAN (40),
PARTITION p2 VALUES LESS THAN (60),
PARTITION p3 VALUES LESS THAN MAXVALUE
)

其中 sum 字段可以进行表达式运算。比如加入上面分区key为create time可以通过YEAR(createtime)来进行运算。

LIST方式

LIST方式的分区，跟Range方式类似，不同的是，LIST方式非连续区间，而是一个枚举列表的集合。

只有存在于这个枚举列表集合内的数据才可以被插入，否则不可以写入。

PARTITION BY LIST(type) (
PARTITION p0 VALUES IN (1,2,3),
PARTITION p1 VALUES IN (4,5,6),
PARTITION p2 VALUES IN (7,8,9)
)

Columns方式

Columns方式算是对Range和LIST方式的一个补充，因为Range和LIST仅仅支持整数字段分区，所以通过Columns方式可以实现非整数分区，目前支持以下类型：整型、date、datetime、char、varchar、binary、varbinary等类型。

Columns方式不可以在定义分区key的时候进行表达式运算，但是可以定义多个分区key。

PARTITION BY RANGE COLUMNS(sum, avg) (
PARTITION p0 VALUES LESS THAN (20, 5),
PARTITION p1 VALUES LESS THAN (40, 10),
PARTITION p2 VALUES LESS THAN (60, 15),
PARTITION p3 VALUES LESS THAN MAXVALUE
)

Hash分区

通过对分区key表达式取模的方式，对数据进行均匀的分区。

//id进行hash运算后分成4个分区
PARTITION BY HASH(id) PARTITIONS 4;

但是这种方式太不灵活了，扩展性非常差，不利于以后分区的扩展，所以MySQL提供另外一种线形Hash。

PARTITION BY LINEAR HASH(id) PARTTITIONS 8;

通过线形hash分区后的数据，在扩容的时候如果分区数为2的N次幂，那么计算的结果于普通hash相同，这样避免了日后扩容的数据迁移，但是也导致数据不均的问题。

Key分区

于Hash分区很类似，区别在于只支持数字，并且定义分区字段的时候不允许使用表达式，但是可以提供多个分区字段。

另外Hash分区采用MOD的方式进行计算，Key分区采用MySQL内部的Hash算法进行计算。

Key分区在存在主键或唯一索引时候可以不指定分区字段，不指定的情况会默认使用主键或唯一索引。

//根据id进行分区，并划分四个分区
PARTITION BY KEY(id) PARTITIONS 4;

复合分区

MySQL允许对Range和List分区后的每个分区再次进行Hash或Key分区操作。

PARTITION BY LIST(type)
SUBPARTITION BY KEY(id)
SUBPARTTIONS 4
(
...
)

分区字段中的NULL

分区方式	处理方式
Hash	作为0值
Key	作为0值
Range	作为最小值
List	必须包含在枚举列表

分区的管理

Range、List

//删除某个分区
ALTER TABLE `表名` DROP PARTITION `分区名`;
//增加分区
ALTER TABLE `表名` ADD PARTITION (PARTITION p0 VALUES LESS THAN (10));
//修改分区 并自动迁移数据
ALTER TABLE `表名` REORGANIZE PARTITION INTO `一个或分区名`(更新后的分区)

Range修改分区的时候，修改多个分区必须为连续的分区不可以跳跃的修改。

List分区修改或增加的时候，不允许插入枚举列表中已经存在的值。

Hash、Key

Hash和Key两种分区类型不允许直接删除某个分区，但是可以将分区进行合并。

//修改分区个数为2 并合并数据
ALTER TABLE `表名` COALESCE PARTITION PARTITION 2;

COALESCE只可以减少分区个数不可以增加分区个数。

//增加分区个数 增加6个分区
ALTER TABLE `表名` ADD PARTITION PARTITIONS 6;

可以通过以上方式，增加指定数量的分区。