【IT168 技术文章】

    在本文中将介绍 DB2 V9.7 中的新功能 - 分区索引，如何使用和管理分区索引，以及分区索引如何改进大型数据库性能。

    简介

    分区索引（partitioned index）是 DB2 V9.7 中的新特性，在本文中将介绍什么是分区索引，如何创建和管理分区索引，分区索引如何改进大型数据库性能，读者将获得对分区索引的第一手体验。每个分区索引由多个索引分区（index partition）组成，每个索引分区只对相应的数据分区（data partition）的数据作索引。

    开始之前

    在开始讨论分区索引之前我们有必要复习一下 DB2 的表分区特性，这一特性是在 DB2 V9 引入的，developerworks 上的这篇文章 “ DB2 9 表分区 - 改进大型数据库的管理” 是一个很好的参考。

    表分区是一种数据组织模式，在这种模式中，数据将以一个或多个表列的值为依据，分割到多个称为数据分区（或范围）的存储对象中。每一个数据分区被分别存储。这些存储对象可以位于不同的表空间中，可以位于相同的表空间中，也可能是这两种情况的组合。

    表分区特性改进了大型数据库的管理，用户可以灵活的放置索引，在图 1 中，在分区表上建立了两个索引，每个索引分别放置在一个表空间中。但是我们同时也看到，每一个索引中的键值指向了所有数据分区的数据库，在表数据量很大的情况索引也会变得很大。

    分区索引简介

    在 DB2 V9.7 之前，分区表上的索引是不能分区的。由于分区表很多情况都是应用在数据仓库环境中，当数据量很大的时候，索引也随之变得很大，从而导致一些的性能上降低。

    在 DB2 V9.7 中，索引也可以是分区的，这一特性称之为分区索引（partitioned index）。分区索引由多个索引分区（index partition）组成，每个索引分区中的键值指向相应的唯一一个数据分区（data partition）的数据，系统创建的索引或者用户的创建的索引都可以是分区索引。

    在图 2 中，在一个有 4 个数据分区的分区表上建立了三个索引，其中 index1 和 index2 是分区索引，分别由 4 个索引分区组成，index3 是非分区索引（nonpartitioned index），或者称之为全局索引（global index），相对应的，我们可以把分区索引称为本地索引（local index）。

图 2. DB2 V9.7 中的分区索引

    分区索引带来的一个显著优势在于，在使用 ALTER TABLE ATTACH PARTITION 和 DETAICH PARTITION 命令进行数据的转入（ roll-in ）和转出（ roll-out) 时， 使用分区索引能够很大程度的提高性能。

    在 DB2 V9.7 中，以下类型的索引不能是分区索引，只能是非分区索引。

    XML 索引

    空间数据（ spatial data ）索引

    MDC 块索引（ block index ，系统生成索引）

    XML path index （系统生成索引）

    准备工作

    在开始之前，我们先创建一个新的数据库名字叫做 MYDB，如清单 1 所示。当然用已经存在的数据库也可以，但是为了能够简化环境，清楚的、逐步的进行我们接下来的讨论，建议使用一个全新的数据库。

    本文中所有操作都是在 LinuxAMD64 平台上的 DB2 V97 版本进行，V97 版本之前的版本都没有分区索引特性。

    清单 1. 创建数据库

    db2 CREATE DB mydb

    创建数据库之后我们创建若干个表空间，如清单 2 所示。

    清单 2. 创建表空间

    CREATE TABLESPACE TbspT MANAGED BY DATABASE using (FILE 'tspT' 4 M) AUTORESIZE YES;

    CREATE TABLESPACE TbspX MANAGED BY DATABASE using (FILE 'tspX' 4 M) AUTORESIZE YES;

    CREATE TABLESPACE TbspD MANAGED BY DATABASE using (FILE 'tspD' 4 M) AUTORESIZE YES;

    CREATE TABLESPACE TbspY MANAGED BY DATABASE using (FILE 'tspY' 4 M) AUTORESIZE YES;

    CREATE TABLESPACE TbspW MANAGED BY DATABASE using (FILE 'tspW' 4 M) AUTORESIZE YES;

    创建分区表

    首先创建一个分区表，V9.7 中的分区索引特性为 CREATE TABLE 语法引入了新的子句，即分区级的 INDEX IN 子句。在创建分区表时，我们可以通过表级的 INDEX IN <tablespace> 来指定非分区索引的存放位置，同时可以通过分区级的 INDEX IN <tablespace> 为每一个数据分区对应的索引分区指定单独的表空间。如果没有对于某一个或者多个数据分区指定索引分区的存放表空间，默认是将索引分区存放在与数据分区相同的表空间内。

    使用如清单 3 所示的语句创建一个分区表 datapartT，包括 5 个分区。

    清单 3. 创建分区表

    CREATE TABLE datapartT (a int, b int )IN TbspT INDEX IN TbspXPARTITION BY ( a,b )

    (

    PARTITION Part0 STARTING (0, 0) ENDING (0, 10)IN TbspD,

    PARTITION Part1 ENDING (20,20)INDEX IN TbspY,

    PARTITION Part2 ENDING (40,40)INDEX IN TbspW,

    PARTITION Part3 STARTING (100,100) ENDING (150, 150)

    INDEX IN TbspW,PARTITION Part4 ENDING (200, 200) );