Oracle 分區索引

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    分區索引(或索引分割區)主要是針對分區表而言的。

隨著資料量的不斷增長，普通的堆表須要轉換到分區表，其索引呢，則相應的轉換到分區索引。

分區索引的優點是顯而易見的。

就是簡單地把一個索引分成多個片斷，在擷取所需資料時，僅僅須要訪問更小的索引片斷(塊)就可以實現。同一時候把分區放在不同的資料表空間能夠提高分區的可用性和可靠性。

本文主要描寫敘述了分區索引的相關特性並給出示範示範範例。

 

1、分區索引的相關概念
a、分區索引的幾種方式：表被分區而索引未被分區。表未被分區，而索引被分區。表和索引都被分區
b、分區索引能夠分為本地分區索引以及全域分區索引
本地分區索引：
   本地分區索引資訊的存放依賴於父表分區。

也就是說對於本地索引一定是基於分區表建立的。
   預設情況下，建立本地索引時，如未指定索引存放資料表空間。會自己主動將本地索引存放到資料所在分區定義時的資料表空間。
   本地索引的分區機制和表的分區機制一樣，本地索引能夠是是B樹索引或位元影像索引。
   本地索引是對單個分區的，每一個分區索引僅僅指向一個表分區，為對等分區。
   本地索引支援分區獨立性，因此對於這些單獨的分區添加，截取，刪除，切割，離線等處理無需同一時候刪除或重建。
   本地索引多應用於資料倉儲環境中。
      
全域分區索引：
   全域分區索引時分區表和全域索引的分區機制不一樣，在建立時必須定義分區鍵的範圍和值。
   全域分區索引在建立時應指定Globalkeyword且全域分區索引僅僅能是B樹索引。

   全域索引能夠分區，也能夠是不分區索引，全域索引必須是首碼索引。即索引列必須包括分區鍵。
   全域索引分割區中，一個分區索引能指向n個表分區，同一時候，一個表分區。也可能指向n個索引分割區。
   預設情況下全域索引對於分區添加。截取，刪除，切割等都必須重建或改動時指定update global indexs。

   全域分區索引僅僅按範圍或者散列hash分區。

   全域分區索引多應用於oltp系統中。
  
c、有首碼索引和無首碼索引
本地和全域分區索引又分為兩個子類型即有首碼索引和無首碼索引。
首碼和非首碼索引都能夠支援索引分割區消除。前提是查詢的條件中包括索引分割區鍵。

有首碼索引:
   有首碼索引包括了分區鍵，即分區鍵列被包括在索引中。

   有首碼索引支援本地分區索引以及全域分區索引。

無首碼索引：
   無首碼索引即沒有把分區鍵的前置列作為索引的前置列。
   無首碼索引僅僅支援本地分區索引。  

 

2、本地分區索引示範

--環境SQL> select * from v$version where rownum<2;BANNER----------------------------------------------------------------Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.3.0 - 64biSQL> create user leshami identified by xxx;SQL> grant dba to leshami;--建立示範須要用到的資料表空間SQL> create tablespace tbs_tmp datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/tbs_tmp.dbf‘ size 10m autoextend on;SQL> alter user leshami default tablespace tbs_tmp;SQL> create tablespace tbs1 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/tbs1.dbf‘ size 10m autoextend on;SQL> create tablespace tbs2 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/tbs2.dbf‘ size 10m autoextend on;SQL> create tablespace tbs3 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/tbs3.dbf‘ size 10m autoextend on;SQL> create tablespace idx1 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/idx1.dbf‘ size 10m autoextend on;SQL> create tablespace idx2 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/idx2.dbf‘ size 10m autoextend on;SQL> create tablespace idx3 datafile ‘/u02/database/SYBO2/oradata/idx3.dbf‘ size 10m autoextend on;SQL> conn leshami/xxx-- 建立一個lookup表CREATE TABLE lookup (  id            NUMBER(10),  description   VARCHAR2(50));--加入主鍵約束ALTER TABLE lookup ADD (  CONSTRAINT lookup_pk PRIMARY KEY (id));--插入資料INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (1, ‘ONE‘);INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (2, ‘TWO‘);INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (3, ‘THREE‘);COMMIT;CREATE TABLE big_table (  id            NUMBER(10),  created_date  DATE,  lookup_id     NUMBER(10),  data          VARCHAR2(50))PARTITION BY RANGE (created_date)(PARTITION big_table_2012 VALUES LESS THAN (TO_DATE(‘01/01/2013‘, ‘DD/MM/YYYY‘)) tablespace tbs1, PARTITION big_table_2013 VALUES LESS THAN (TO_DATE(‘01/01/2014‘, ‘DD/MM/YYYY‘)) tablespace tbs2, PARTITION big_table_2014 VALUES LESS THAN (MAXVALUE)tablespace tbs3 ) ; --填充資料到分區表DECLARE  l_lookup_id    lookup.id%TYPE;  l_create_date  DATE;BEGIN  FOR i IN 1 .. 10000 LOOP    IF MOD(i, 3) = 0 THEN      l_create_date := ADD_MONTHS(SYSDATE, -24);      l_lookup_id   := 2;    ELSIF MOD(i, 2) = 0 THEN      l_create_date := ADD_MONTHS(SYSDATE, -12);      l_lookup_id   := 1;    ELSE      l_create_date := SYSDATE;      l_lookup_id   := 3;    END IF;        INSERT INTO big_table (id, created_date, lookup_id, data)    VALUES (i, l_create_date, l_lookup_id, ‘This is some data for ‘ || i);  END LOOP;  COMMIT;END;/ --未指定索引分割區及儲存資料表空間情形下建立索引SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i ON big_table(created_date) LOCAL;Index created.SQL> select index_name, partitioning_type, partition_count from user_part_indexes;INDEX_NAME                     PARTITI PARTITION_COUNT------------------------------ ------- ---------------BITA_CREATED_DATE_I            RANGE                 3--Author : Leshami--Blog   : http://blog.csdn.net/leshami--從以下的查詢可知，索引直接存放到分表表相應的資料表空間SQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;PARTITION_NAME                 HIGH_VALUE                               TABLESPACE_NAME------------------------------ ---------------------------------------- ------------------------------BIG_TABLE_2014                 MAXVALUE                                 TBS3BIG_TABLE_2013                 TO_DATE(‘ 2014-01-01 00:00:00‘, ‘SYYYY-M TBS2                               M-DD HH24:MI:SS‘, ‘NLS_CALENDAR=GREGORIABIG_TABLE_2012                 TO_DATE(‘ 2013-01-01 00:00:00‘, ‘SYYYY-M TBS1                               M-DD HH24:MI:SS‘, ‘NLS_CALENDAR=GREGORIA--刪除索引SQL> drop index bita_created_date_i;--指定索引分割區名資料表空間名建立索引SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i  2     ON big_table (created_date)  3     LOCAL (  4        PARTITION idx_2012 TABLESPACE idx1,  5        PARTITION idx_2013 TABLESPACE idx2,  6        PARTITION idx_2014 TABLESPACE idx3)  7     PARALLEL 3;Index created.SQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;PARTITION_NAME                 HIGH_VALUE                               TABLESPACE_NAME------------------------------ ---------------------------------------- ------------------------------IDX_2014                       MAXVALUE                                 IDX3IDX_2013                       TO_DATE(‘ 2014-01-01 00:00:00‘, ‘SYYYY-M IDX2                               M-DD HH24:MI:SS‘, ‘NLS_CALENDAR=GREGORIAIDX_2012                       TO_DATE(‘ 2013-01-01 00:00:00‘, ‘SYYYY-M IDX1                               M-DD HH24:MI:SS‘, ‘NLS_CALENDAR=GREGORIASQL> select * from big_table where rownum<2;        ID CREATED_  LOOKUP_ID DATA---------- -------- ---------- --------------------------------------------------      1413 20120625          2 This is some data for 1413--查看local index是否被使用。從以下的運行計劃中可知，索引被使用。支援分區消除      SQL> set autot trace exp;SQL> select * from big_table where created_date=to_date(‘20120625‘,‘yyyymmdd‘);Execution Plan----------------------------------------------------------Plan hash value: 2556877094--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Id  | Operation                          | Name                | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | Pstart| Pstop |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|   0 | SELECT STATEMENT                   |                     |     1 |    41 |     2   (0)| 00:00:01 |       |       ||   1 |  PARTITION RANGE SINGLE            |                     |     1 |    41 |     2   (0)| 00:00:01 |     1 |     1 ||   2 |   TABLE ACCESS BY LOCAL INDEX ROWID| BIG_TABLE           |     1 |    41 |     2   (0)| 00:00:01 |     1 |     1 ||*  3 |    INDEX RANGE SCAN                | BITA_CREATED_DATE_I |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |     1 |     1 |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

3、全域分區索引示範

--為表加入主鍵SQL> ALTER TABLE big_table ADD (  2    CONSTRAINT big_table_pk PRIMARY KEY (id)  3  );Table altered.       SQL> select index_name,index_type,tablespace_name,global_stats,partitioned  2  from user_indexes where index_name=‘BIG_TABLE_PK‘;INDEX_NAME                     INDEX_TYPE                  TABLESPACE_NAME                GLO PAR------------------------------ --------------------------- ------------------------------ --- ---BIG_TABLE_PK                   NORMAL                      TBS_TMP                        YES NOSQL> set autot trace exp;                                                                                          SQL> select * from big_table where id=1412;                                                                                                                                                                                           Execution Plan                                                                                                     ----------------------------------------------------------                                                         Plan hash value: 2662411593                                                                                                                                                                                                           -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Id  | Operation                          | Name         | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | Pstart| Pstop |-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|   0 | SELECT STATEMENT                   |              |     1 |    62 |     2   (0)| 00:00:01 |       |       ||   1 |  TABLE ACCESS BY GLOBAL INDEX ROWID| BIG_TABLE    |     1 |    62 |     2   (0)| 00:00:01 | ROWID | ROWID ||*  2 |   INDEX UNIQUE SCAN                | BIG_TABLE_PK |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |       |       |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------如上。在其運行計劃中。Pstart與Pstop都為ROWID--出現了GLOBAL INDEX ROWID。我們加入主鍵時並未指定Global，但其運行計劃表明運行了全域索引訪問--這個地方有待證實。對於分區表。非分區鍵上的主鍵或唯一索引是否一定是全域索引SQL> drop index bita_created_date_i;--以下建立全域索引，建立時須要指定分區鍵的範圍和值SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i   ON big_table (created_date)   GLOBAL PARTITION BY RANGE (created_date)      (         PARTITION            idx_1 VALUES LESS THAN (TO_DATE (‘01/01/2013‘, ‘DD/MM/YYYY‘))            TABLESPACE idx1,         PARTITION            idx_2 VALUES LESS THAN (TO_DATE (‘01/01/2014‘, ‘DD/MM/YYYY‘))            TABLESPACE idx2,         PARTITION idx_3 VALUES LESS THAN (maxvalue) TABLESPACE idx3);SQL> select index_name, partitioning_type, partition_count,locality from user_part_indexes;INDEX_NAME                     PARTITI PARTITION_COUNT LOCALI------------------------------ ------- --------------- ------BITA_CREATED_DATE_I_G          RANGE                 3 GLOBALSQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;PARTITION_NAME                 HIGH_VALUE             TABLESPACE_NAME------------------------------ --------------------- ------------------------------IDX_1                          TO_DATE(‘ 2013-01-01  IDX1IDX_2                          TO_DATE(‘ 2014-01-01  IDX2IDX_3                          MAXVALUE              IDX3  --以下是其運行計劃，能夠看出支援分區消除SQL> set autot trace exp;SQL> select * from big_table where created_date=to_date(‘20130625‘,‘yyyymmdd‘);Execution Plan----------------------------------------------------------Plan hash value: 1378264218---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Id  | Operation                           | Name                | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | Pstart| Pstop |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|   0 | SELECT STATEMENT                    |                     |     1 |    41 |     2   (0)| 00:00:01 |       |       ||   1 |  PARTITION RANGE SINGLE             |                     |     1 |    41 |     2   (0)| 00:00:01 |     2 |     2 ||   2 |   TABLE ACCESS BY GLOBAL INDEX ROWID| BIG_TABLE           |     1 |    41 |     2   (0)| 00:00:01 |     2 |     2 ||*  3 |    INDEX RANGE SCAN                 | BITA_CREATED_DATE_I |     1 |       |     1   (0)| 00:00:01 |     2 |     2 |-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------下面為範圍查詢。Pstart為1，Pstop為2，相同支援分區消除SQL> select * from big_table                                                                 2  where created_date>=to_date(‘20120625‘,‘yyyymmdd‘) and created_date<=to_date(‘20130625‘,‘yyyymmdd‘);Execution Plan----------------------------------------------------------Plan hash value: 213633793------------------------------------------------------------------------------------------------------| Id  | Operation                | Name      | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     | Pstart| Pstop |------------------------------------------------------------------------------------------------------|   0 | SELECT STATEMENT         |           |  3334 |   133K|    14   (0)| 00:00:01 |       |       ||   1 |  PARTITION RANGE ITERATOR|           |  3334 |   133K|    14   (0)| 00:00:01 |     1 |     2 ||*  2 |   TABLE ACCESS FULL      | BIG_TABLE |  3334 |   133K|    14   (0)| 00:00:01 |     1 |     2 |------------------------------------------------------------------------------------------------------

相關參考：

使用DBMS_REDEFINITION線上切換普通表到分區表
使用exchange方式切換普通表到分區表
Oracle 分區表
匯入匯出 Oracle 分區表資料

使用匯出匯入(datapump)方式將普通表切換為分區表

Oracle 分區索引