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HBase
...解HBase如何保证数据一致性的机制后,我们发现其设计原理与现代分布式数据库系统的最新发展趋势紧密相连。近期,Apache HBase社区正持续进行优化升级,旨在进一步提升其在大规模实时数据分析场景下的数据一致性保障能力。 例如,在2022年发布的HBase 3.0版本中,项目团队引入了更精细化的事务管理策略和优化的并发控制机制,使得在面对极高并发写入时,系统能够更为高效地协调并确保多版本数据的一致性。同时,HBase还加强了与Spark、Flink等流处理框架的整合,通过时间窗口和精准事件驱动来确保在复杂计算任务中的数据读写一致性。 另外,随着云原生时代的到来,Kubernetes等容器编排平台成为部署HBase的重要选择。在此环境下,HBase针对分布式环境的数据同步和故障恢复机制进行了深度优化,以适应微服务架构下对数据强一致性的严苛要求。 综上所述,无论是从技术演进还是实际应用角度,HBase在保证数据一致性方面的努力都值得我们关注与深入研究。未来,随着大数据和分布式存储领域的不断发展,我们期待HBase能在更多场景下提供更加稳定可靠的数据一致性保障方案。
2023-09-03 18:47:09
467
素颜如水-t
DorisDB
DorisDB:应对数据一致性挑战的实战解析 在大数据时代,数据的一致性问题,如数据不一致或重复写入,成为了许多企业数据库系统所面临的严峻挑战。这篇文咱要聊聊的,就是那个超给力、实打实能做实时分析的MPP数据库——DorisDB。咱们得钻得深一点,好好掰扯掰扯它那些独具匠心的设计和功能点,是怎么巧妙地把这些问题一一摆平的。 1. 数据一致性问题的痛点剖析 在分布式环境下,由于网络延迟、节点故障等各种不确定性因素,数据一致性问题尤为凸显。想象一下,假如我们在处理一项业务操作时,需要同时把数据塞进很多个不同的节点里头。如果没有一套相当硬核的并发控制方法保驾护航,那么这数据就很容易出岔子,可能会出现不一致的情况,甚至于重复写入的问题。这样的情况不仅影响了数据分析的准确性,还可能导致决策失误,对企业造成严重影响。 2. DorisDB 以强一致性为设计理念 DorisDB从底层架构上就对数据一致性给予了高度重视。它采用基于Raft协议的多副本一致性模型,保证在任何情况下,数据的读写都能保持强一致性。这意味着,甭管在网络出现分区啦、节点罢工等啥不正常的场景下,DorisDB都能稳稳地保证同一份数据在同一时间段里只被正确无误地写入一回,这样一来,就彻底跟数据不一致和重复写入的麻烦事儿说拜拜了。 java // 假设我们在DorisDB中进行数据插入操作 String sql = "INSERT INTO my_table (column1, column2) VALUES ('value1', 'value2')"; dorisClient.execute(sql); 上述代码展示了在DorisDB中执行一条简单的插入语句,尽管实际过程涉及到了复杂的分布式事务处理逻辑,但用户无需关心这些细节,DorisDB会自动保障数据的一致性。 3. 多版本并发控制(MVCC)实现无锁并发写入 DorisDB引入了多版本并发控制(MVCC)机制,进一步提升了并发写入的性能和数据一致性。在MVCC这个机制里头,每当有写操作的时候,它不会直接去碰原有的数据,而是巧妙地创建一个新的数据版本来进行更新。这样一来,读和写的操作就能同时开足马力进行了,完全不用担心像传统锁那样,一个操作卡住,其他的操作就得干等着的情况发生。 sql -- 在DorisDB中,即使有多个并发写入请求,也能保证数据一致性 BEGIN TRANSACTION; UPDATE my_table SET column1='new_value1' WHERE key=1; COMMIT; -- 同时发生的另一个写入操作 BEGIN TRANSACTION; UPDATE my_table SET column2='new_value2' WHERE key=1; COMMIT; 上述两个并发更新操作,即便针对的是同一行数据,DorisDB也能借助MVCC机制在保证数据一致性的前提下顺利完成,且不会产生数据冲突。 4. 高效的错误恢复与重试机制 对于可能出现的数据写入失败情况,DorisDB具备高效的错误恢复与重试机制。如果你在写东西时,突然网络抽风或者节点罢工导致没写成功,别担心,系统可机灵着呢,它能自动察觉到这个小插曲。然后,它会不厌其烦地尝试再次写入,直到你的数据稳稳当当地落到所有备份里头,确保最后数据的完整性是一致滴。 5. 总结与展望 面对数据一致性这一棘手难题,DorisDB凭借其独特的强一致性模型、多版本并发控制以及高效错误恢复机制,为企业提供了可靠的数据存储解决方案。甭管是那种超大型的实时数据分析活儿,还是对数据准确性要求严苛到极致的关键业务场景,DorisDB都能稳稳接住挑战,确保数据的价值被淋漓尽致地挖掘出来,发挥到最大效能。随着技术的不断进步和升级,我们对DorisDB寄予厚望,期待它在未来能够更加给力,提供更牛的数据一致性保障,帮助更多的企业轻松搭上数字化转型这趟高速列车,跑得更快更稳。
2023-07-01 11:32:13
485
飞鸟与鱼
DorisDB
一、引言 在大数据处理中,数据一致性是一个至关重要的问题。无论是存东西、找信息还是分析数据,数据一致性这玩意儿都直接关系到结果靠不靠谱、准不准。在这篇文章里,我们打算好好聊聊DorisDB在应对数据文件重复或者发生冲突时,可能会遇到的一些头疼问题,并且还会送上咱们精心准备的解决大招~ 二、数据文件重复与冲突的影响 1. 数据冗余 当同一个数据被多个文件重复存储时,就会出现数据冗余。这不仅浪费了存储空间,还可能导致数据更新时出现问题。 2. 数据一致性 如果数据文件之间存在冲突,那么可能会导致数据的一致性受到影响。比如,假设有两个文件同时对一个数据进行修改,如果没有靠谱的冲突解决办法,那么最后的数据结果就可能会乱套,一致性就无法得到保障啦。 三、使用DorisDB处理数据文件重复或冲突 1. 使用唯一索引 在DorisDB中,我们可以为表中的每个字段设置唯一的索引,以此来防止数据文件的重复。例如: java alter table my_table add unique index idx_my_field (my_field); 2. 使用事务 如果存在多个文件需要对同一份数据进行操作的情况,可以使用DorisDB的事务功能来确保数据的一致性。例如: java begin; update my_table set my_field = 1 where id = 1; commit; 四、结论 虽然数据文件的重复或冲突可能会给DorisDB带来一些挑战,但通过正确的使用DorisDB的功能,我们完全可以有效地管理和处理这些问题。在接下来的工作里,我们还要继续钻研和搜寻更多给力的方法,目标是让DorisDB在应对数据文件重复或冲突这类问题时,能够更高效、更稳当地运转起来,就像跑车换上了更强悍的引擎一样。
2023-03-25 12:27:57
560
雪落无痕-t
Hadoop
一、引言 在大数据处理领域中,Hadoop是一个非常重要的工具。这个东西提供了一种超赞的分布式计算模式,能够帮我们轻轻松松地应对和处理那些海量数据,让管理起来不再头疼。不过呢,就像其他那些软件兄弟一样,Hadoop这家伙有时候也会闹点小情绪,其中一个常见的问题就是数据写入会重复发生。 在本文中,我们将深入探讨什么是数据写入重复,为什么会在Hadoop中发生,并提供几种解决这个问题的方法。这将包括详细的代码示例和解释。 二、什么是数据写入重复? 数据写入重复是指在一个数据库或其他存储系统中,同一个数据项被多次写入的情况。这可能会导致许多问题,例如: 1. 数据一致性问题 如果一个数据项被多次写入,那么它的最终状态可能并不明确。 2. 空间浪费 重复的数据会占用额外的空间,尤其是在大数据环境中,这可能会成为一个严重的问题。 3. 性能影响 当数据库或其他存储系统尝试处理大量重复的数据时,其性能可能会受到影响。 三、为什么会在Hadoop中发生数据写入重复? 在Hadoop中,数据写入重复通常发生在MapReduce任务中。这是因为MapReduce是个超级厉害的并行处理工具,它能够同时派出多个“小分队”去处理不同的数据块,就像是大家一起动手,各自负责一块儿,效率贼高。有时候,这些家伙可能会干出同样的活儿,然后把结果一股脑地塞进同一个文件里。 此外,数据写入重复也可能是由于其他原因引起的,例如错误的数据输入、网络故障等。 四、如何避免和解决数据写入重复? 以下是一些可以用来避免和解决数据写入重复的方法: 1. 使用ID生成器 当写入数据时,可以使用一个唯一的ID来标识每个数据项。这样就可以确保每个数据项只被写入一次。 python import uuid 生成唯一ID id = str(uuid.uuid4()) 2. 使用事务 在某些情况下,可以使用数据库事务来确保数据的一致性。这可以通过设置数据库的隔离级别来实现。 sql START TRANSACTION; INSERT INTO table_name (column1, column2) VALUES ('value1', 'value2'); COMMIT; 3. 使用MapReduce的输出去重特性 Hadoop提供了MapReduce的输出去重特性,可以在Map阶段就去除重复的数据,然后再进行Reduce操作。 java public static class MyMapper extends Mapper { private final static IntWritable one = new IntWritable(1); private Text word = new Text(); public void map(LongWritable key, Text value, Context context) throws IOException, InterruptedException { String[] words = value.toString().split(" "); for (String word : words) { word = word.toLowerCase(); if (!word.isEmpty()) { context.write(new Text(word), one); } } } } 以上就是关于Hadoop中的数据写入重复的一些介绍和解决方案。希望对你有所帮助。
2023-05-18 08:48:57
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秋水共长天一色-t
Impala
在大数据处理领域,Impala的缓存策略与优化机制已成为提升分析性能的关键手段之一。随着Apache Impala社区的持续发展,其缓存技术也不断演进和创新。近期,Impala 4.0版本引入了更为精细的数据缓存管理功能,支持更灵活的内存资源分配和自适应缓存策略,可以根据系统负载动态调整缓存内容,有效提升了大规模数据查询的响应速度。 同时,结合最新的硬件技术和云服务架构,Impala缓存策略也开始支持持久化存储层,比如使用SSD作为第二级缓存,以实现查询结果在不同节点间的快速共享和复用。这不仅降低了数据仓库对昂贵内存资源的依赖,还为实时数据分析、复杂查询处理等场景提供了更强的支撑能力。 此外,针对机器学习和AI应用场景,Impala团队正致力于研究如何将模型训练过程中的中间结果进行智能缓存,从而减少重复计算,加速迭代进程。这一前瞻性的研究方向有望进一步拓宽Impala在现代数据驱动决策环境下的应用边界。 综上所述,紧跟Apache Impala的最新进展,深入理解并合理运用其缓存策略与优化技术,对于构建高效稳定的大数据处理平台具有重要意义。在实际操作中,应结合业务需求、数据特性以及硬件配置等因素,制定出针对性强、时效性高的缓存策略,以最大程度发挥Impala在大数据分析领域的潜力。
2023-07-22 12:33:17
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晚秋落叶-t
SeaTunnel
...aTunnel中实现数据备份与恢复功能? SeaTunnel(原名Waterdrop)是一款开源、易用且高效的大数据集成工具,它支持从各种数据源抽取数据并进行实时或批处理,同时具备丰富的转换和加载能力。在这篇文章里,咱们就手拉手一起深入探究一下,如何像平常给手机照片做备份防止丢失那样,灵活运用SeaTunnel这个小工具来搞定数据备份与恢复的大问题吧! 1. SeaTunnel基础理解 首先,我们需要对SeaTunnel的核心概念有所了解。在SeaTunnel的世界里,一切操作围绕着“source”(数据源)、“transform”(数据转换)和“sink”(数据目的地)这三个核心模块展开。想象一下,数据如同水流,从源头流出,经过一系列的过滤和转化,最终流向目标水库。 yaml SeaTunnel配置示例 mode: batch 数据源配置 source: type: mysql jdbcUrl: "jdbc:mysql://localhost:3306/test" username: root password: password table: my_table 数据转换(这里暂时为空,但实际可以用于清洗、去重等操作) transforms: 数据目的地(备份到另一个MySQL数据库或HDFS等存储系统) sink: type: mysql jdbcUrl: "jdbc:mysql://backup-server:3306/backup_test" username: backup_root password: backup_password table: backup_my_table 2. 数据备份功能实现 对于数据备份,我们可以将SeaTunnel配置为从生产环境的数据源读取数据,并将其写入到备份存储系统。例如,从MySQL数据库中抽取数据,并存入到另一台MySQL服务器或者HDFS、S3等大数据存储服务: yaml 备份数据到另一台MySQL服务器 sink: type: mysql ... 或者备份数据到HDFS sink: type: hdfs path: /backup/data/ file_type: text 在此过程中,你可以根据业务需求设置定期备份任务,确保数据的实时性和一致性。 3. 数据恢复功能实现 当需要进行数据恢复时,SeaTunnel同样可以扮演关键角色。通过修改配置文件,将备份数据源替换为目标系统的数据源,并重新执行任务,即可完成数据的迁移和恢复。 yaml 恢复数据到原始MySQL数据库 source: type: mysql 这里的配置应指向备份数据所在的MySQL服务器及表信息 sink: type: mysql 这里的配置应指向要恢复数据的目标MySQL服务器及表信息 4. 实践中的思考与探讨 在实际使用SeaTunnel进行数据备份和恢复的过程中,我们可能会遇到一些挑战,如数据量大导致备份时间过长、网络状况影响传输效率等问题。这就需要我们根据实际情况,像变戏法一样灵活调整我们的备份策略。比如说,我们可以试试增量备份这个小妙招,只备份新增或改动的部分,就像给文件更新打个小补丁;或者采用压缩传输的方式,把数据“挤一挤”,让它们更快更高效地在网路上跑起来,这样就能让整个流程更加顺滑、更接地气儿啦。 此外,为了保证数据的一致性,在执行备份或恢复任务时,还需要考虑事务隔离、并发控制等因素,以避免因并发操作引发的数据不一致问题。在SeaTunnel这个工具里头,我们能够借助它那牛哄哄的插件系统和超赞的扩展性能,随心所欲地打造出完全符合自家业务需求的数据备份与恢复方案,就像是量体裁衣一样贴合。 总之,借助SeaTunnel,我们能够轻松实现大规模数据的备份与恢复,保障业务连续性和数据安全性。在实际操作中不断尝试、改进,我坚信你一定能亲手解锁更多SeaTunnel的隐藏实力,让这个工具变成企业数据安全的强大守护神,稳稳地护航你的数据安全。
2023-04-08 13:11:14
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雪落无痕
MyBatis
MyBatis的存储过程调用理解 一、引言 大家好,我是你们的老朋友,今天我们要聊一个我最近一直在研究的话题——MyBatis中的存储过程调用。作为一个超级喜欢摆弄数据库开发的程序控,我对这种酷炫的技术简直兴奋得不行!存储过程就像是一个魔法盒子,你可以把一堆复杂的操作打包塞进去。等你需要时,只要简单召唤一下,它就会给你变出想要的结果。简直就是程序员的救星啊!MyBatis可是一款超级棒的持久层框架,它和存储过程配合得天衣无缝,让我们在处理数据库操作时既高效又不失优雅。 二、什么是存储过程? 2.1 存储过程的基本概念 存储过程是一种预编译的SQL语句集合,可以看作是一组被封装起来的数据库操作命令。它的厉害之处在于可以直接在数据库服务器上跑,还能反复使用,这样就能省下不少网络传输的功夫,让程序跑得飞快。此外,存储过程还能增强系统的安全性,因为它可以限制用户直接访问表数据,只能通过特定的存储过程来操作数据。 2.2 存储过程的优势 存储过程在实际应用中具有很多优势,例如: - 性能优化:存储过程在数据库服务器上运行,减少了客户端与服务器之间的数据传输。 - 安全控制:通过存储过程,我们可以为不同的用户设置不同的权限,只允许他们执行特定的操作。 - 代码重用:存储过程可以被多次调用,避免了重复编写相同的SQL语句。 - 事务管理:存储过程支持事务管理,可以确保一系列数据库操作要么全部成功,要么全部失败。 三、MyBatis如何调用存储过程 3.1 配置文件中的设置 在开始编写代码之前,我们首先需要在MyBatis的配置文件(通常是mybatis-config.xml)中进行一些必要的设置。为了能够调用存储过程,我们需要开启动态SQL功能,并指定方言。例如: xml 3.2 实现代码 接下来,我们来看一下具体的代码实现。想象一下,我们有个名叫get_user_info的存储过程,就像一个魔术师,一接到你的用户ID(@user_id)和一个结果占位符(@result),就能变出这个用户的所有详细信息。下面是MyBatis的XML映射文件中对应的配置: 3.2.1 XML映射文件 xml {call get_user_info( {userId, mode=IN, jdbcType=INTEGER}, {result, mode=OUT, jdbcType=VARCHAR, javaType=String} )} 这里需要注意的是,statementType属性必须设置为CALLABLE,表示这是一个存储过程调用。{userId}和{result}分别代表输入参数和输出参数。mode属性用于指定参数的方向,jdbcType和javaType属性则用于定义参数的数据类型。 3.2.2 Java代码实现 下面是一个简单的Java代码示例,展示了如何调用上述存储过程: java public class UserService { private UserMapper userMapper; public String getUserInfo(int userId) { Map params = new HashMap<>(); params.put("userId", userId); params.put("result", null); userMapper.getUserInfo(params); return (String) params.get("result"); } } 在这段代码中,我们首先创建了一个Map对象来保存输入参数和输出结果。然后,我们调用了userMapper.getUserInfo方法,并传入了这个参数映射。最后,我们从映射中获取到输出结果并返回。 四、注意事项 在使用MyBatis调用存储过程时,有一些常见的问题需要注意: 1. 参数顺序 确保存储过程的参数顺序与MyBatis配置文件中的顺序一致。 2. 数据类型匹配 确保输入和输出参数的数据类型与存储过程中的定义相匹配。 3. 异常处理 由于存储过程可能会抛出异常,因此需要在调用时添加适当的异常处理机制。 4. 性能监控 存储过程的执行可能会影响整体系统性能,因此需要定期进行性能监控和优化。 五、总结 通过以上的介绍,我们可以看到,MyBatis调用存储过程其实并不复杂。只要咱们把MyBatis的XML映射文件配好,再按规矩写好Java代码,调用存储过程就是小菜一碟。当然,在实际开发过程中,还需要根据具体需求灵活调整配置和代码,以达到最佳效果。希望这篇文章能够帮助你在项目中更好地利用存储过程,提高开发效率和代码质量。 如果你对存储过程有任何疑问或者想了解更多细节,请随时联系我,我们一起探讨和学习!
2025-01-03 16:15:42
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风中飘零
SeaTunnel
... SeaTunnel处理Druid数据摄入失败问题:深度解析与实战示例 0 1. 引言 在大数据领域,SeaTunnel(原名Waterdrop)作为一个强大的开源实时数据集成和处理平台,被广泛应用于各类复杂的数据迁移、转换与加载场景。而 Druid,作为高效、实时的 OLAP 数据存储系统,经常被用于实时数据分析和监控。不过在实际动手操作的时候,咱们可能会碰上 Druid 数据加载不上的问题,这可真是给咱们的工作添了点小麻烦呢。本文将探讨这一问题,并通过丰富的SeaTunnel代码示例,深入剖析问题所在及解决方案。 0 2. Druid数据摄入失败常见原因 首先,让我们走进问题的核心。Druid在处理数据导入的时候,可能会遇到各种意想不到的状况导致失败。最常见的几个问题,像是数据格式对不上茬儿啦,字段类型闹矛盾啦,甚至有时候数据量太大超出了限制,这些都有可能让Druid的数据摄入工作卡壳。比如,Druid对时间戳这个字段特别挑食,它要求时间戳得按照特定的格式来。如果源头数据里的时间戳不乖乖按照这个格式来打扮自己,那可能会让Druid吃不下,也就是导致数据摄入失败啦。 03. 以SeaTunnel处理Druid数据摄入失败实例分析 现在,让我们借助SeaTunnel的力量来解决这个问题。想象一下,我们正在尝试把MySQL数据库里的数据搬家到Druid,结果却发现因为时间戳字段的格式不对劲儿,导致数据吃不进去,迁移工作就这样卡壳了。下面我们将展示如何通过SeaTunnel进行数据预处理,从而成功实现数据摄入。 java // 配置SeaTunnel源端(MySQL) source { type = "mysql" jdbcUrl = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase" username = "root" password = "password" table = "mytable" } // 定义转换规则,转换时间戳格式 transform { rename { "old_timestamp_column" -> "new_timestamp_column" } script { "def formatTimestamp(ts): return ts.format('yyyy-MM-dd HH:mm:ss'); return { 'new_timestamp_column': formatTimestamp(record['old_timestamp_column']) }" } } // 配置SeaTunnel目标端(Druid) sink { type = "druid" url = "http://localhost:8082/druid/v2/index/your_datasource" dataSource = "your_datasource" dimensionFields = ["field1", "field2", "new_timestamp_column"] metricFields = ["metric1", "metric2"] } 在这段配置中,我们首先从MySQL数据库读取数据,然后使用script转换器将原始的时间戳字段old_timestamp_column转换成Druid兼容的yyyy-MM-dd HH:mm:ss格式并重命名为new_timestamp_column。最后,将处理后的数据写入到Druid数据源。 0 4. 探讨与思考 当然,这只是Druid数据摄入失败众多可能情况的一种。当面对其他那些让人头疼的问题,比如字段类型对不上、数据量大到惊人的时候,我们也能灵活运用SeaTunnel强大的功能,逐个把这些难题给搞定。比如,对于字段类型冲突,可通过cast转换器改变字段类型;对于数据量过大,可通过split处理器或调整Druid集群配置等方式应对。 0 5. 结论 在处理Druid数据摄入失败的过程中,SeaTunnel以其灵活、强大的数据处理能力,为我们提供了便捷且高效的解决方案。同时,这也让我们意识到,在日常工作中,咱们得养成一种全方位的数据质量管理习惯,就像是守护数据的超级侦探一样,摸透各种工具的脾性,这样一来,无论在数据集成过程中遇到啥妖魔鬼怪般的挑战,咱们都能游刃有余地应对啦! 以上内容仅为一个基础示例,实际上,SeaTunnel能够帮助我们解决更复杂的问题,让Druid数据摄入变得更为顺畅。只有当我们把这些技术彻底搞懂、玩得溜溜的,才能真正像驾驭大河般掌控大数据的洪流,从那些海量数据里淘出藏着的巨大宝藏。
2023-10-11 22:12:51
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翡翠梦境
HBase
...实践 1. 引言 在大数据时代,处理海量数据成为常态,而HBase作为一款高效、可伸缩的分布式列式数据库,在众多场景中扮演着关键角色。不过,在处理多线程或者分布式这些复杂场景时,为了不让多个任务同时改数据搞得一团糟,确保信息同步和准确无误,一个给力的分布式锁机制可是必不可少的!这篇文会拽着你的小手,一起蹦跶进HBase的大千世界。咱会通过实实在在的代码实例,再配上超级详细的解说,悄悄告诉你怎么巧妙玩转HBase,用它来实现那个高大上的分布式锁,保证让你看得明明白白、学得轻轻松松! 2. HBase基础理解 首先,让我们先对HBase有个基本的认识。HBase基于Google的Bigtable设计思想,利用Hadoop HDFS提供存储支持,并通过Zookeeper管理集群状态和服务协调。他们家这玩意儿,独门绝技就是RowKey的设计,再加上那牛哄哄的原子性操作,妥妥地帮咱们在分布式锁这块儿打开了新世界的大门。 3. 利用HBase实现分布式锁的基本思路 在HBase中,我们可以创建一个特定的表,用于表示锁的状态。每一行代表一把锁,RowKey可以是锁的名称或者需要锁定的资源标识。每个行只有一个列族(例如:"Lock"),并且这个列族下的唯一一个列(例如:"lock")的值并不重要,我们只需要关注它的存在与否来判断锁是否被占用。 4. 示例代码详解 下面是一个使用Java API实现HBase分布式锁的示例: java import org.apache.hadoop.hbase.TableName; import org.apache.hadoop.hbase.client.Connection; import org.apache.hadoop.hbase.client.ConnectionFactory; import org.apache.hadoop.hbase.client.Put; import org.apache.hadoop.hbase.client.Table; public class HBaseDistributedLock { private final Connection connection; private final TableName lockTable = TableName.valueOf("distributed_locks"); public HBaseDistributedLock(Configuration conf) throws IOException { this.connection = ConnectionFactory.createConnection(conf); } // 尝试获取锁 public boolean tryLock(String lockName) throws IOException { Table table = connection.getTable(lockTable); Put put = new Put(Bytes.toBytes(lockName)); put.addColumn("Lock".getBytes(), "lock".getBytes(), System.currentTimeMillis(), null); try { table.put(put); // 如果这行已存在,则会抛出异常,表示锁已被占用 return true; // 无异常则表示成功获取锁 } catch (ConcurrentModificationException e) { return false; // 表示锁已被其他客户端占有 } finally { table.close(); } } // 释放锁 public void unlock(String lockName) throws IOException { Table table = connection.getTable(lockTable); Delete delete = new Delete(Bytes.toBytes(lockName)); table.delete(delete); table.close(); } } 5. 分析与讨论 上述代码展示了如何借助HBase实现分布式锁的核心逻辑。当你试着去拿锁的时候,就相当于你要在一张表里插一条新记录。如果发现这条记录竟然已经存在了(这就意味着这把锁已经被别的家伙抢先一步拿走了),系统就会毫不客气地抛出一个异常,然后告诉你“没戏,锁没拿到”,也就是返回个false。而在解锁时,只需删除对应的行即可。 然而,这种简单实现并未考虑超时、锁续期等问题,实际应用中还需要结合Zookeeper进行优化,如借助Zookeeper的临时有序节点特性实现更完善的分布式锁服务。 6. 结语 HBase的分布式锁实现是一种基于数据库事务特性的方法,它简洁且直接。不过呢,每种技术方案都有它能施展拳脚的地方,也有它的局限性。就好比选择分布式锁的实现方式,咱们得看实际情况,比如应用场景的具体需求、对性能的高标准严要求,还有团队掌握的技术工具箱。这就好比选工具干活,得看活儿是什么、要干得多精细,再看看咱手头有什么趁手的家伙事儿,综合考虑才能选对最合适的那个。明白了这个原理之后,咱们就可以动手实操起来,并且不断摸索、优化它,让这玩意儿更好地为我们设计的分布式系统架构服务,让它发挥更大的作用。
2023-11-04 13:27:56
437
晚秋落叶
MyBatis
... MyBatis与事务隔离级别的故事 在这个充满挑战的技术世界里,我们每个人都在寻找让自己的项目更加稳定可靠的方法。今天,我要给大家讲一个小故事,关于一个因为事务隔离级别设置不当而闹出的笑话。事情是这样的,在用MyBatis框架开发的时候,因为对事务隔离级别的理解不够深入,结果搞得自己的操作影响到了别人的事务,真是忙中出乱啊。希望通过这个故事,能够帮助你更好地理解和使用MyBatis中的事务管理。 1. 事务的基本概念 在开始我们的故事之前,让我们先来了解一下什么是事务。嘿,你知道吗?所谓的事务就是一系列的数据库操作,就像一串动作连贯的舞蹈一样,要么这整套动作都完美完成,要么就干脆一个都不做,这样就能保证数据一直保持整齐和准确啦!在很多人同时用一个系统的时候,事务处理得好不好特别关键,因为这关系到系统的稳定不稳,还有数据对不对得准。 2. 事务隔离级别的定义 在数据库中,事务隔离级别是用来控制多个事务并发执行时的行为。不同的隔离级别就像是给每个事务戴上了不同厚度的“眼镜”。有的眼镜让你能看到别人改了啥,有的则让你啥也看不见,只能看到自己改的东西。这样就能控制一个事务能看到另一个事务做了哪些数据修改,以及这些修改对它来说是不是看得见。常见的隔离级别包括: - 读未提交(Read Uncommitted):最低级别,允许一个事务看到另一个事务未提交的数据。 - 读已提交(Read Committed):标准的SQL隔离级别,保证一个事务只能看到另一个事务提交后的数据。 - 可重复读(Repeatable Read):保证在一个事务内多次读取同一数据的结果是一致的,即使其他事务对这些数据进行了更新。 - 串行化(Serializable):最高的隔离级别,它确保所有事务按顺序执行,避免了幻读问题。 3. 设置不当的事务隔离级别 现在,让我们进入正题——当事务隔离级别设置不当会带来什么后果。想象一下,你正在打造一个超级好用的网购平台,里面有个超赞的功能——就是让用户可以把心仪的商品随便往购物车里扔,就跟平时逛超市一样爽!为了保证大家用起来顺心,而且数据别出岔子,在用户往购物车里加东西的时候,得确保其他用户的操作不会搞出乱子。 但是,如果我们在MyBatis的配置文件中设置了不恰当的事务隔离级别,比如说将隔离级别设为Read Uncommitted,那么就可能会遇到一些预料之外的问题。比如说,有个人正打算把东西加到购物车里,结果这时候另一个人正在更新商品信息,而且这更新还没完呢。这时候,第一个用户可能会发现购物车里多了不该有的东西,或者是商品数量莫名其妙增加了,这样一来,数据就乱套了。 4. 如何正确设置事务隔离级别 为了避免上述问题的发生,我们应该根据具体的应用场景选择合适的事务隔离级别。对于大多数Web应用来说,推荐使用Read Committed作为默认的隔离级别。这个隔离级别刚刚好,既能确保数据一致,又不会拖系统并发性能的后腿。 下面,我将通过一个简单的MyBatis配置示例来展示如何设置事务隔离级别: xml 在这个配置中,我们通过标签指定了事务隔离级别为READ_COMMITTED。这样一来,就算你应用里的并发事务多到像是菜市场一样热闹,数据依然能稳得跟老牛一样,不会乱套。 5. 结语 通过今天的分享,我希望你已经对MyBatis中的事务隔离级别有了更深的理解,并且学会了如何正确设置它们来避免潜在的问题。记得啊,在搞数据库操作的时候,给事务隔离级别整得合适特别重要,这样能让咱们的系统变得更稳当、更靠谱。当然啦,这只是一个开始嘛。等你对MyBatis和数据库事务机制越来越熟悉之后,你就会发现更多的窍门来提升系统的性能和保证数据的一致性了。希望你在未来的编程旅程中不断进步,享受每一次技术探索的乐趣! --- 以上就是我为你准备的文章。如果你有任何疑问或想要了解更多关于MyBatis的知识,请随时告诉我!
2024-11-12 16:08:06
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烟雨江南
Flink
...k,作为一款强大的流处理和批处理开源框架,以其卓越的实时计算能力和高效的容错机制,在大数据领域备受青睐。嘿,伙计们,这篇文咱就一起钻探钻探Flink这家伙在实际生产环境里,是如何靠着它的容错机制稳稳当当地发挥作用的。咱们会手把手通过实例代码,扒开它的“内脏”,瞅瞅这背后的运作原理究竟是啥。再结合几个实实在在的应用场景,来场接地气儿的讨论。现在,大伙儿准备好,咱们这就踏入Flink的世界,亲自体验一下它是如何帮助企业在汹涌澎湃的数据海洋中,稳稳地把舵,赢得胜利的! 二、Flink容错机制概述 1. Checkpointing与Savepoints Flink的核心容错机制基于checkpointing和savepoints。Checkpointing,这个过程就像是Flink系统的“备忘录机制”。它会时不时地把运行状态给记下来,存到一个超级稳定、不会丢数据的地方。设想一下,如果系统突然闹个小脾气,出个故障啥的,别担心,Flink能够迅速翻开最近一次顺利完成的那个“备忘录”,接着从那里继续干活儿,这样一来,处理数据的时候就能保证绝对精确无误,实现我们常说的“精确一次”语义啦。而Savepoints则是在用户自定义的时间点创建的检查点,常用于计划内的维护或作业升级等操作。 java env.enableCheckpointing(5000); // 每5秒生成一个checkpoint env.getCheckpointConfig().setCheckpointingMode(CheckpointingMode.EXACTLY_ONCE); 2. 状态后端与异步快照 Flink支持多种状态后端,如MemoryStateBackend、FileSystemStateBackend和 RocksDBStateBackend等,它们负责在checkpoint过程中持久化和恢复状态。同时,Flink采用了异步快照技术来最小化checkpoint对正常数据处理的影响,确保性能和稳定性。 三、Flink容错机制实战分析 3.1 故障恢复示例 假设我们正在使用Flink处理实时交易流,如下所示: java DataStream transactions = env.addSource(new TransactionSource()); transactions .keyBy(Transaction::getAccountId) .process(new AccountProcessor()) .addSink(new TransactionSink()); 在此场景下,若某个TaskManager节点突然宕机,由于Flink已经开启了checkpoint功能,系统会自动检测到故障并从最新的checkpoint重新启动任务,使得整个应用状态恢复到故障前的状态,从而避免数据丢失和重复处理的问题。 3.2 保存及恢复Savepoints java // 创建并触发Savepoint String savepointPath = "hdfs://path/to/savepoint"; env.executeSavepoint(savepointPath, true); // 从Savepoint恢复作业 StreamExecutionEnvironment env = StreamExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment(); env.restore(savepointPath); 四、Flink容错机制在生产环境中的价值体现 在真实的生产环境中,硬件故障、网络抖动等问题难以避免,Flink的容错机制就显得尤为重要。它就像是企业的“守护神”,每当遇到突发状况,都能以迅雷不及掩耳之势,把系统瞬间恢复到正常状态。这样一来,业务中断的时间就能被压缩到最小,保证数据的完整性和一致性,让整体服务更加坚韧、更值得信赖,就像一位永不疲倦的超级英雄,时刻为企业保驾护航。 五、总结与思考 当我们深度剖析并实践Flink的容错机制后,不难发现它的设计之精妙与实用。Flink这个家伙可厉害了,它不仅能确保数据处理的精准无误,就像个严谨的会计师,连一分钱都不会算错。而且在实际工作中,面对各类突发状况,它都能稳如泰山,妥妥地hold住全场,为咱们打造那个既靠谱又高效的大型数据处理系统提供了强大的后盾支持。今后,越来越多的企业会把Flink当作自家数据处理的主力工具,我敢肯定,它的容错机制将在更多实际生产场景中大显身手,效果绝对会越来越赞! 然而,每个技术都有其适用范围和优化空间,我们在享受Flink带来的便利的同时,也应持续关注其发展动态,根据业务特点灵活调整和优化容错策略,以期在瞬息万变的数据世界中立于不败之地。
2023-10-06 21:05:47
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月下独酌
Hibernate
“大数据时代的缓存策略:深度解析与最新趋势” 在当今信息爆炸的时代,数据处理与分析的速度与效率成为了企业竞争力的关键因素。而在这个过程中,缓存技术作为一种重要的优化手段,扮演着至关重要的角色。随着大数据的普及,数据规模的指数级增长,传统的缓存策略已难以满足需求,因此,大数据时代下的缓存策略面临着全新的挑战与机遇。 一、缓存的演变与挑战 传统的缓存策略主要集中在内存与磁盘之间的数据交换,通过预先加载热点数据到内存中,以减少对磁盘的访问,从而提升数据读取速度。然而,在大数据场景下,数据量的急剧膨胀导致了传统缓存策略的局限性。一方面,大规模数据的实时处理要求缓存系统具备极高的吞吐量与低延迟特性;另一方面,数据的动态变化与频繁更新对缓存的有效性和持久性提出了更高要求。 二、分布式缓存的兴起 为应对大数据带来的挑战,分布式缓存系统应运而生。与传统的单机缓存相比,分布式缓存能够跨越多台服务器进行数据存储与分发,有效解决了数据量大、分布广的问题。通过负载均衡、数据分区等策略,分布式缓存能够在保证数据一致性的前提下,显著提升数据访问速度与系统扩展性。 三、NoSQL与缓存整合 在大数据处理中,NoSQL数据库因其强大的数据存储与处理能力而受到青睐。与传统的关系型数据库相比,NoSQL数据库在高并发、海量数据存储等方面表现出色。为了充分利用NoSQL数据库的性能优势,缓存与NoSQL数据库的整合成为了一种趋势。通过缓存系统对NoSQL数据库的热点数据进行预加载,可以大幅度减少数据库的访问压力,同时提升整体系统的响应速度与稳定性。 四、智能缓存与预测性维护 随着人工智能与机器学习技术的发展,智能缓存策略开始崭露头角。通过分析历史数据与用户行为模式,智能缓存系统能够预测热点数据的产生时间与访问频率,实现动态调整缓存策略,进一步优化资源分配与数据访问效率。此外,智能缓存还能够支持预测性维护,提前发现潜在的缓存问题,保障系统的稳定运行。 五、结论 在大数据时代,缓存策略不再仅仅是数据访问速度的优化工具,而是成为了一个集性能优化、资源管理、预测分析为一体的复杂系统。面对不断演进的技术环境与市场需求,缓存策略需要不断地创新与完善,以适应大数据、云计算、人工智能等新技术的挑战,为企业提供更加高效、可靠的解决方案。 随着技术的不断进步,大数据时代的缓存策略将持续进化,从单一的数据访问优化转向全面的数据管理和智能决策支持。在这个过程中,缓存技术将成为推动大数据应用发展的关键力量,为企业创造更大的价值。
2024-10-11 16:14:14
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桃李春风一杯酒
Redis
Redis的数据结构使用技巧:解锁内存世界的奥秘 引言 Redis,这个由Antirez创造的内存数据结构存储系统,自诞生以来便以其高效、灵活的特点成为了开发者们不可或缺的工具。Redis,这可是个全能选手!它不仅能当个高效数据库和缓存系统,还能像个小邮差一样,把消息从这边送到那边。它的厉害之处,全靠支持各种各样的数据结构,就像是个万能工具箱,啥都能搞定!在这篇文章中,我们将深入探讨Redis的几个核心数据结构:字符串、哈希表、列表以及集合,并通过实际代码示例展示它们的使用技巧。 1. 字符串(Strings) Redis的字符串类型是所有数据结构的基础,适用于存储键值对、短文本、数字等数据。使用字符串进行操作时,我们可以利用其简洁的API来增强应用程序的性能。 代码示例: bash 设置一个字符串 redis-cli set mykey "Hello, Redis!" 获取字符串内容 redis-cli get mykey 思考过程: 在实际应用中,字符串经常用于存储配置信息或者简单键值对。通过设置和获取操作,我们可以轻松地管理这些数据。 2. 哈希表(Hashes) 哈希表是一种将键映射到值的结构,非常适合用于存储关联数据,如用户信息、产品详情等。Redis的哈希表允许我们以键-值对的形式存储数据,并且可以通过键访问特定的值。 代码示例: bash 创建一个哈希表并添加键值对 redis-cli hset user:1 name "Alice" age "25" 获取哈希表中的值 redis-cli hget user:1 name redis-cli hget user:1 age 删除哈希表中的键值对 redis-cli hdel user:1 age 思考过程: 哈希表的灵活性使得我们在构建复杂对象时能够更方便地组织和访问数据。比如说,在咱们的用户认证系统里头,要是你想知道某个用户的年纪或者别的啥信息,直接输入用户名,嗖的一下就全搞定了。就像是在跟老朋友聊天,一说出口,他最近的动态、年龄这些事儿,咱心里门儿清。 3. 列表(Lists) 列表是一种双端链表,可以插入和删除元素,适合用于实现队列、栈或者保存事件历史记录。列表的特性使其在处理序列化数据或消息队列时非常有用。 代码示例: bash 向列表尾部添加元素 redis-cli rpush messages "Hello" redis-cli rpush messages "World" 从列表头部弹出元素 redis-cli lpop messages 查看列表中的元素 redis-cli lrange messages 0 -1 移除列表中的指定元素 redis-cli lrem messages "World" 1 思考过程: 列表的动态性质使得它们成为处理实时数据流的理想选择。比如说,在咱们常用的聊天软件里头,新来的消息就像新鲜出炉的面包一样,被放到了面包篮的最底下,而那些老掉牙的消息就给挤到一边去了,这样做的目的就是为了保证咱们聊天界面能一直保持最新鲜、最实时的状态。就像是在超市里,你每次买完东西,最前面的架子上总是最新的商品,那些旧货就被推到后面去一样。 4. 集合(Sets) 集合是无序、不重复的元素集合,适合用于存储唯一项或进行元素计数。Redis的集合操作既高效又安全,是实现去重、投票系统或用户兴趣聚合的理想选择。 代码示例: bash 向集合添加元素 redis-cli sadd users alice bob charlie 检查元素是否在集合中 redis-cli sismember users alice 移除集合中的元素 redis-cli srem users bob 计算集合的大小 redis-cli scard users 思考过程: 集合的唯一性保证了数据的纯净度,同时其高效的操作速度使其成为处理大量用户交互数据的首选。在投票系统中,用户的选择会被自动去重,确保了统计的准确性。 结语 Redis提供的这些数据结构,无论是单独使用还是结合使用,都能极大地提升应用的性能和灵活性。通过上述代码示例和思考过程的展示,我们可以看到,Redis不仅仅是一个简单的键值存储系统,而是内存世界中的一把万能钥匙,帮助我们解决各种复杂问题。哎呀,不管你是想捣鼓个能秒回消息的聊天软件,还是想要打造个能精准推荐的神器,亦或是设计一套复杂到让人头大的分布式计算平台,Redis这货简直就是你的秘密武器啊!它就像个全能的魔法师,能搞定各种棘手的问题,让你在编程的路上顺风顺水,轻松应对各种挑战。在未来的开发旅程中,掌握这些数据结构的使用技巧,将使你能够更加游刃有余地应对各种挑战。
2024-08-20 16:11:43
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百转千回
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...的配置后,读者可能对大数据存储与处理领域的最新进展和相关技术动态产生兴趣。实际上,随着数据量的持续增长和技术迭代,HDFS也在不断发展以适应更复杂的应用场景。 近期,Apache Hadoop 3.3.0版本发布,引入了一系列新功能和改进。例如,HDFS现在支持EC(Erasure Coding)策略的进一步优化,能够在保证数据可靠性的同时,显著降低存储开销。此外,NameNode的高可用性和故障切换机制得到增强,确保了大规模集群的稳定运行。 另一方面,为应对云原生时代的挑战,Hadoop社区正积极将HDFS与Kubernetes等容器编排平台进行整合。如Open Data Hub项目就提供了在Kubernetes上部署HDFS及整个Hadoop生态系统的解决方案,使企业能够更加灵活高效地构建和管理基于云的大数据服务。 同时,对于那些寻求超越HDFS局限性的用户,可以关注到像Apache Hudi、Iceberg这样的开源项目,它们在HDFS之上构建了事务性数据湖存储层,支持ACID事务、时间旅行查询等功能,极大地丰富了大数据处理的可能性。 总之,掌握HDFS是理解和使用大数据技术的基础,而关注其演进路径以及相关的创新技术和解决方案,则有助于我们在实际应用中更好地利用HDFS及其生态系统的力量,解决日益复杂的数据管理和分析需求。
2023-12-05 22:55:20
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Mongo
... 引言 在数据库的世界里,MongoDB以其独特的NoSQL特性,为开发者提供了灵活性极高的数据存储解决方案。哎呀,兄弟!你想想看,咱们要是碰上一堆数据要处理,那些老一套的查询方法啊,那可真是不够用,捉襟见肘。就像你手头一堆零钱,想买个大蛋糕,结果发现零钱不够,还得再跑一趟银行兑换整钞。那时候,你就得琢磨琢磨,是不是有啥更省力、效率更高的办法了。哎呀,你知道的,MapReduce就像一个超级英雄,专门在大数据的世界里解决难题。它就像个大厨,能把一大堆食材快速变成美味佳肴。以前,处理海量数据就像是给蜗牛搬家,慢得让人着急。现在有了MapReduce,就像给搬家公司装了涡轮增压,速度嗖嗖的,效率那叫一个高啊!无论是分析市场趋势、优化业务流程还是挖掘用户行为,MapReduce都成了我们的好帮手,让我们的工作变得更轻松,效率也蹭蹭往上涨!本文将带你深入了解MongoDB中的MapReduce,从基础概念到实际应用,再到优化策略,一步步带你掌握这门技术。 1. MapReduce的基础概念 MapReduce是一种编程模型,用于大规模数据集的并行运算。在MongoDB中,我们可以通过map()和reduce()函数实现数据的分组、转换和聚合。基本流程如下: - Map阶段:数据被分割成多个分片,每个分片经过map()函数处理,产生键值对形式的数据流。 - Shuffle阶段:键相同的数据会被合并在一起,为reduce()阶段做准备。 - Reduce阶段:针对每个键,执行reduce()函数,合并所有相关值,产生最终的结果集。 2. MongoDB中的MapReduce实践 为了让你更好地理解MapReduce在MongoDB中的应用,下面我将通过一个具体的例子来展示如何使用MapReduce处理数据。 示例代码: 假设我们有一个名为sales的集合,其中包含销售记录,每条记录包含product_id和amount两个字段。我们的目标是计算每个产品的总销售额。 javascript // 首先,我们定义Map函数 db.sales.mapReduce( function() { // 输出键为产品ID,值为销售金额 emit(this.product_id, this.amount); }, function(key, values) { // 将所有销售金额相加得到总销售额 var total = 0; for (var i = 0; i < values.length; i++) { total += values[i]; } return total; }, { "out": { "inline": 1, "pipeline": [ {"$group": {"_id": "$_id", "total_sales": {$sum: "$value"} }} ] } } ); 这段代码首先通过map()函数将每个销售记录映射到键为product_id和值为amount的键值对。哎呀,这事儿啊,就像是这样:首先,你得有个列表,这个列表里头放着一堆商品,每一项商品下面还有一堆数字,那是各个商品的销售价格。然后,咱们用一个叫 reduce() 的魔法棒来处理这些数据。这个魔法棒能帮咱们把每一样商品的销售价格加起来,就像数钱一样,算出每个商品总共卖了多少钱。这样一来,我们就能知道每种商品的总收入啦!哎呀,你懂的,我们用out这个参数把结果塞进了一个临时小盒子里面。然后,我们用$group这个魔法棒,把数据一通分类整理,看看哪些地方数据多,哪些地方数据少,这样就给咱们的数据做了一次大扫除,整整齐齐的。 3. 性能优化与注意事项 在使用MapReduce时,有几个关键点需要注意,以确保最佳性能: - 数据分区:合理的数据分区可以显著提高MapReduce的效率。通常,我们会根据数据的分布情况选择合适的分区策略。 - 内存管理:MapReduce操作可能会消耗大量内存,特别是在处理大型数据集时。合理设置maxTimeMS选项,限制任务运行时间,避免内存溢出。 - 错误处理:在实际应用中,处理潜在的错误和异常情况非常重要。例如,使用try-catch块捕获并处理可能出现的异常。 4. 进阶技巧与高级应用 对于那些追求更高效率和更复杂数据处理场景的开发者来说,以下是一些进阶技巧: - 使用索引:在Map阶段,如果数据集中有大量的重复键值对,使用索引可以在键的查找过程中节省大量时间。 - 异步执行:对于高并发的应用场景,可以考虑将MapReduce操作异步化,利用MongoDB的复制集和分片集群特性,实现真正的分布式处理。 结语 MapReduce在MongoDB中的应用,为我们提供了一种高效处理大数据集的强大工具。哎呀,看完这篇文章后,你可不光是知道了啥是MapReduce,啥时候用,还能动手在自己的项目里把MapReduce用得溜溜的!就像是掌握了新魔法一样,你学会了怎么给这玩意儿加点料,让它在你的项目里发挥出最大效用,让工作效率蹭蹭往上涨!是不是感觉整个人都精神多了?这不就是咱们追求的效果嘛!嘿,兄弟!听好了,掌握新技能最有效的办法就是动手去做,尤其是像MapReduce这种技术。别光看书上理论,找一个你正在做的项目,大胆地将MapReduce实践起来。你会发现,通过实战,你的经验会大大增加,对这个技术的理解也会更加深入透彻。所以,行动起来吧,让自己的项目成为你学习路上的伙伴,你肯定能从中学到不少东西!让我们继续在数据处理的旅程中探索更多可能性!
2024-08-13 15:48:45
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柳暗花明又一村
DorisDB
《面对DorisDB中的写入失败:从困惑到解决》 引言:数据之海的波涛 在数据管理的世界里,DorisDB无疑是一艘载满现代数据处理技术的巨轮。哎呀,这家伙可真是个宝啊!不仅性能杠杠的,稳定性也是没得说,而且还能轻松升级扩容,怪不得那么多大公司都离不开它,用它来做数据的存储和分析,简直是如虎添翼!然而,就像任何航海之旅,DorisDB航行中也会遭遇风浪——“写入失败”。嘿,兄弟!这篇文章就像是一场探险之旅,带你深入揭秘这个棘手问题的真相。咱们不只停留在表面,而是要挖出问题的根儿,然后一起找寻解决的钥匙。想象一下,我们是在大海捞针,但有了指南针和渔网,这场寻找就变得既刺激又充满乐趣。跟着我,咱们在数据的汪洋里畅游,找到属于你的那片宁静海港,让你不再被信息的洪流淹没,而是能稳稳驾驭,轻松自在地航行。准备好了吗?出发吧! 第一章:写入失败的初探 现象描述:当你尝试向DorisDB表中插入数据时,突然间,一切变得静止。查询返回一个错误信息,告诉你“写入失败”。这不仅让你感到沮丧,还可能影响了业务流程的连续性。 原因分析:写入失败可能是由多种因素引起的,包括但不限于网络延迟、资源限制(如磁盘空间不足)、事务冲突、以及数据库配置问题等。理解这些原因有助于我们对症下药。 第二章:案例研究:网络延迟引发的写入失败 场景还原:假设你正使用Python的dorisdb库进行数据插入操作。代码如下: python from dorisdb import DorisDBClient client = DorisDBClient(host='your_host', port=your_port, database='your_db') cursor = client.cursor() 插入数据 cursor.execute("INSERT INTO your_table (column1, column2) VALUES ('value1', 'value2')") 问题浮现:执行上述代码后,你收到了“写入失败”的消息,同时发现网络连接偶尔会中断。 解决方案:首先,检查网络连接稳定性。确保你的服务器与DorisDB实例之间的网络畅通无阻。其次,优化SQL语句的执行效率,减少网络传输的数据量。例如,可以考虑批量插入数据,而不是逐条插入。 第三章:资源限制:磁盘空间不足的挑战 场景还原:你的DorisDB实例运行在一个资源有限的环境中,某天,当你试图插入大量数据时,系统提示磁盘空间不足。 问题浮现:尽管你已经确保了网络连接稳定,但写入仍然失败。 解决方案:增加磁盘空间是显而易见的解决方法,但这需要时间和成本。哎呀,兄弟,你得知道,咱们手头的空间那可是个大问题啊!要是想在短时间内搞定它,我这儿有个小妙招给你。首先,咱们得做个大扫除,把那些用不上的数据扔掉。就像家里大扫除一样,那些过时的文件、照片啥的,该删就删,别让它占着地方。其次呢,咱们可以用更牛逼的压缩工具,比如ZIP或者RAR,它们能把文件压缩得更小,让硬盘喘口气。这样一来,不仅空间大了,还能节省点资源,挺划算的嘛!试试看,说不定你会发现自己的设备运行起来比以前流畅多了!嘿,兄弟!你听说过 DorisDB 的分片和分布式功能吗?这玩意儿超级厉害!它就像个大仓库,能把咱们的数据均匀地摆放在多个小仓库里(那些就是节点),这样不仅能让数据更高效地存储起来,还能让我们的系统跑得更快,用起来更顺畅。试试看,保管让你爱不释手! 第四章:事务冲突与并发控制 场景还原:在高并发环境下,多个用户同时尝试插入数据到同一表中,导致了写入失败。 问题浮现:即使网络连接稳定,磁盘空间充足,事务冲突仍可能导致写入失败。 解决方案:引入适当的并发控制机制是关键。在DorisDB中,可以通过设置合理的锁策略来避免或减少事务冲突。例如,使用行级锁或表级锁,根据具体需求选择最合适的锁模式。哎呀,兄弟,咱们在优化程序的时候,得注意一点,别搞那些没必要的同时进行的操作,这样能大大提升系统的稳定性。就像是做饭,你要是同时炒好几个菜,肯定得忙得团团转,而且容易出错。所以啊,咱们得一个个来,稳扎稳打,这样才能让系统跑得又快又稳! 结语:从困惑到解决的旅程 面对“写入失败”,我们需要冷静分析,从不同的角度寻找问题所在。哎呀,你知道嘛,不管是网速慢了点、硬件不够给力、操作过程中卡壳了,还是设置哪里没对劲,这些事儿啊,都有各自的小妙招来解决。就像是遇到堵车了,你得找找是哪段路的问题,然后对症下药,说不定就是换个路线或者等等红绿灯,就能顺畅起来呢!哎呀,你知道不?咱们要是能持续地学习和动手做,那咱处理问题的能力就能慢慢上个新台阶。就像给水管通了塞子,数据的流动就更顺畅了。这样一来,咱们的业务跑起来也快多了,就像是有了个贴身保镖,保护着业务高效运转呢!嘿!听好了,每回遇到难题都不是白来的,那可是让你升级打怪的好机会!咱们就一起手牵手,勇闯数据的汪洋大海,去发现那些藏在暗处的新世界吧!别怕,有我在你身边,咱俩一起探险,一起成长!
2024-10-07 15:51:26
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醉卧沙场
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...tice公司及其收购数据库技术公司–StormDB的产品。Postgres-XL是一个横向扩展的开源数据库集群,具有足够的灵活性来处理不同的数据库任务。 Postgres-XL功能特性 开放源代码:(源协议使用宽松的“Mozilla Public License”许可,允许将开源代码与闭源代码混在一起使用。) 完全的ACID支持 可横向扩展的关系型数据库(RDBMS) 支持OLAP应用,采用MPP(Massively Parallel Processing:大规模并行处理系统)架构模式 支持OLTP应用,读写性能可扩展 集群级别的ACID特性 多租户安全 也可被用作分布式Key-Value存储 事务处理与数据分析处理混合型数据库 支持丰富的SQL语句类型,比如:关联子查询 支持绝大部分PostgreSQL的SQL语句 分布式多版本并发控制(MVCC:Multi-version Concurrency Control) 支持JSON和XML格式 Postgres-XL缺少的功能 内建的高可用机制 使用外部机制实现高可能,如:Corosync/Pacemaker 有未来功能提升的空间 增加节点/重新分片数据(re-shard)的简便性 数据重分布(redistribution)期间会锁表 可采用预分片(pre-shard)方式解决,在同台物理服务器上建立多个数据节点,每个节点存储一个数据分片。数据重分布时,将一些数据节点迁出即可 某些外键、唯一性约束功能 Postgres-XL架构 [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-M9lFuEIP-1640133702200)(./assets/postgre-xl.jpg)] 基于开源项目Postgres-XC XL增加了MPP,允许数据节点间直接通讯,交换复杂跨节点关联查询相关数据信息,减少协调器负载。 多个协调器(Coordinator) 应用程序的数据库连入点 分析查询语句,生成执行计划 多个数据节点(DataNode) 实际的数据存储 数据自动打散分布到集群中各数据节点 本地执行查询 一个查询在所有相关节点上并行查询 全局事务管理器(GTM:Global Transaction Manager) 提供事务间一致性视图 部署GTM Proxy实例,以提高性能 Postgre-XL主要组件 GTM (Global Transaction Manager) - 全局事务管理器 GTM是Postgres-XL的一个关键组件,用于提供一致的事务管理和元组可见性控制。 GTM Standby GTM的备节点,在pgxc,pgxl中,GTM控制所有的全局事务分配,如果出现问题,就会导致整个集群不可用,为了增加可用性,增加该备用节点。当GTM出现问题时,GTM Standby可以升级为GTM,保证集群正常工作。 GTM-Proxy GTM需要与所有的Coordinators通信,为了降低压力,可以在每个Coordinator机器上部署一个GTM-Proxy。 Coordinator --协调器 协调器是应用程序到数据库的接口。它的作用类似于传统的PostgreSQL后台进程,但是协调器不存储任何实际数据。实际数据由数据节点存储。协调器接收SQL语句,根据需要获取全局事务Id和全局快照,确定涉及哪些数据节点,并要求它们执行(部分)语句。当向数据节点发出语句时,它与GXID和全局快照相关联,以便多版本并发控制(MVCC)属性扩展到集群范围。 Datanode --数据节点 用于实际存储数据。表可以分布在各个数据节点之间,也可以复制到所有数据节点。数据节点没有整个数据库的全局视图,它只负责本地存储的数据。接下来,协调器将检查传入语句,并制定子计划。然后,根据需要将这些数据连同GXID和全局快照一起传输到涉及的每个数据节点。数据节点可以在不同的会话中接收来自各个协调器的请求。但是,由于每个事务都是惟一标识的,并且与一致的(全局)快照相关联,所以每个数据节点都可以在其事务和快照上下文中正确执行。 Postgres-XL继承了PostgreSQL Postgres-XL是PostgreSQL的扩展并继承了其很多特性: 复杂查询 外键 触发器 视图 事务 MVCC(多版本控制) 此外,类似于PostgreSQL,用户可以通过多种方式扩展Postgres-XL,例如添加新的 数据类型 函数 操作 聚合函数 索引类型 过程语言 安装 环境说明 由于资源有限,gtm一台、另外两台身兼数职。 主机名 IP 角色 端口 nodename 数据目录 gtm 192.168.20.132 GTM 6666 gtm /nodes/gtm 协调器 5432 coord1 /nodes/coordinator xl1 192.168.20.133 数据节点 5433 node1 /nodes/pgdata gtm代理 6666 gtmpoxy01 /nodes/gtm_pxy1 协调器 5432 coord2 /nodes/coordinator xl2 192.168.20.134 数据节点 5433 node2 /nodes/pgdata gtm代理 6666 gtmpoxy02 /nodes/gtm_pxy2 要求 GNU make版本 3.8及以上版本 [root@pg ~] make --versionGNU Make 3.82Built for x86_64-redhat-linux-gnuCopyright (C) 2010 Free Software Foundation, Inc.License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>This is free software: you are free to change and redistribute it.There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law. 需安装GCC包 需安装tar包 用于解压缩文件 默认需要GNU Readline library 其作用是可以让psql命令行记住执行过的命令,并且可以通过键盘上下键切换命令。但是可以通过--without-readline禁用这个特性,或者可以指定--withlibedit-preferred选项来使用libedit 默认使用zlib压缩库 可通过--without-zlib选项来禁用 配置hosts 所有主机上都配置 [root@xl2 11] cat /etc/hosts127.0.0.1 localhost192.168.20.132 gtm192.168.20.133 xl1192.168.20.134 xl2 关闭防火墙、Selinux 所有主机都执行 关闭防火墙: [root@gtm ~] systemctl stop firewalld.service[root@gtm ~] systemctl disable firewalld.service selinux设置: [root@gtm ~]vim /etc/selinux/config 设置SELINUX=disabled,保存退出。 This file controls the state of SELinux on the system. SELINUX= can take one of these three values: enforcing - SELinux security policy is enforced. permissive - SELinux prints warnings instead of enforcing. disabled - No SELinux policy is loaded.SELINUX=disabled SELINUXTYPE= can take one of three two values: targeted - Targeted processes are protected, minimum - Modification of targeted policy. Only selected processes are protected. mls - Multi Level Security protection. 安装依赖包 所有主机上都执行 yum install -y flex bison readline-devel zlib-devel openjade docbook-style-dsssl gcc 创建用户 所有主机上都执行 [root@gtm ~] useradd postgres[root@gtm ~] passwd postgres[root@gtm ~] su - postgres[root@gtm ~] mkdir ~/.ssh[root@gtm ~] chmod 700 ~/.ssh 配置SSH免密登录 仅仅在gtm节点配置如下操作: [root@gtm ~] su - postgres[postgres@gtm ~] ssh-keygen -t rsa[postgres@gtm ~] cat ~/.ssh/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys[postgres@gtm ~] chmod 600 ~/.ssh/authorized_keys 将刚生成的认证文件拷贝到xl1到xl2中,使得gtm节点可以免密码登录xl1~xl2的任意一个节点: [postgres@gtm ~] scp ~/.ssh/authorized_keys postgres@xl1:~/.ssh/[postgres@gtm ~] scp ~/.ssh/authorized_keys postgres@xl2:~/.ssh/ 对所有提示都不要输入,直接enter下一步。直到最后,因为第一次要求输入目标机器的用户密码,输入即可。 下载源码 下载地址:https://www.postgres-xl.org/download/ [root@slave ~] ll postgres-xl-10r1.1.tar.gz-rw-r--r-- 1 root root 28121666 May 30 05:21 postgres-xl-10r1.1.tar.gz 编译、安装Postgres-XL 所有节点都安装,编译需要一点时间,最好同时进行编译。 [root@slave ~] tar xvf postgres-xl-10r1.1.tar.gz[root@slave ~] ./configure --prefix=/home/postgres/pgxl/[root@slave ~] make[root@slave ~] make install[root@slave ~] cd contrib/ --安装必要的工具,在gtm节点上安装即可[root@slave ~] make[root@slave ~] make install 配置环境变量 所有节点都要配置 进入postgres用户,修改其环境变量,开始编辑 [root@gtm ~]su - postgres[postgres@gtm ~]vi .bashrc --不是.bash_profile 在打开的文件末尾,新增如下变量配置: export PGHOME=/home/postgres/pgxlexport LD_LIBRARY_PATH=$PGHOME/lib:$LD_LIBRARY_PATHexport PATH=$PGHOME/bin:$PATH 按住esc,然后输入:wq!保存退出。输入以下命令对更改重启生效。 [postgres@gtm ~] source .bashrc --不是.bash_profile 输入以下语句,如果输出变量结果,代表生效 [postgres@gtm ~] echo $PGHOME 应该输出/home/postgres/pgxl代表生效 配置集群 生成pgxc_ctl.conf配置文件 [postgres@gtm ~] pgxc_ctl prepare/bin/bashInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxl/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.ERROR: File "/home/postgres/pgxl/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf" not found or not a regular file. No such file or directoryInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxl/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Reading configuration using /home/postgres/pgxl/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash --home /home/postgres/pgxl/pgxc_ctl --configuration /home/postgres/pgxl/pgxc_ctl/pgxc_ctl.confFinished reading configuration. PGXC_CTL START Current directory: /home/postgres/pgxl/pgxc_ctl 配置pgxc_ctl.conf 新建/home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf文件,编辑如下: 对着模板文件一个一个修改,否则会造成初始化过程出现各种神奇问题。 pgxcInstallDir=$PGHOMEpgxlDATA=$PGHOME/data pgxcOwner=postgres---- GTM Master -----------------------------------------gtmName=gtmgtmMasterServer=gtmgtmMasterPort=6666gtmMasterDir=$pgxlDATA/nodes/gtmgtmSlave=y Specify y if you configure GTM Slave. Otherwise, GTM slave will not be configured and all the following variables will be reset.gtmSlaveName=gtmSlavegtmSlaveServer=gtm value none means GTM slave is not available. Give none if you don't configure GTM Slave.gtmSlavePort=20001 Not used if you don't configure GTM slave.gtmSlaveDir=$pgxlDATA/nodes/gtmSlave Not used if you don't configure GTM slave.---- GTM-Proxy Master -------gtmProxyDir=$pgxlDATA/nodes/gtm_proxygtmProxy=y gtmProxyNames=(gtm_pxy1 gtm_pxy2) gtmProxyServers=(xl1 xl2) gtmProxyPorts=(6666 6666) gtmProxyDirs=($gtmProxyDir $gtmProxyDir) ---- Coordinators ---------coordMasterDir=$pgxlDATA/nodes/coordcoordNames=(coord1 coord2) coordPorts=(5432 5432) poolerPorts=(6667 6667) coordPgHbaEntries=(0.0.0.0/0)coordMasterServers=(xl1 xl2) coordMasterDirs=($coordMasterDir $coordMasterDir)coordMaxWALsernder=0 没设置备份节点,设置为0coordMaxWALSenders=($coordMaxWALsernder $coordMaxWALsernder) 数量保持和coordMasterServers一致coordSlave=n---- Datanodes ----------datanodeMasterDir=$pgxlDATA/nodes/dn_masterprimaryDatanode=xl1 主数据节点datanodeNames=(node1 node2)datanodePorts=(5433 5433) datanodePoolerPorts=(6668 6668) datanodePgHbaEntries=(0.0.0.0/0)datanodeMasterServers=(xl1 xl2)datanodeMasterDirs=($datanodeMasterDir $datanodeMasterDir)datanodeMaxWalSender=4datanodeMaxWALSenders=($datanodeMaxWalSender $datanodeMaxWalSender) 集群初始化,启动,停止 初始化 pgxc_ctl -c /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf init all 输出结果: /bin/bashInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Installing pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Reading configuration using /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash --home /home/postgres/pgxc_ctl --configuration /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf/home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf: line 189: $coordExtraConfig: ambiguous redirectFinished reading configuration. PGXC_CTL START Current directory: /home/postgres/pgxc_ctlStopping all the coordinator masters.Stopping coordinator master coord1.Stopping coordinator master coord2.pg_ctl: directory "/home/postgres/pgxc/nodes/coord/coord1" does not existpg_ctl: directory "/home/postgres/pgxc/nodes/coord/coord2" does not existDone.Stopping all the datanode masters.Stopping datanode master datanode1.Stopping datanode master datanode2.pg_ctl: PID file "/home/postgres/pgxc/nodes/datanode/datanode1/postmaster.pid" does not existIs server running?Done.Stop GTM masterwaiting for server to shut down.... doneserver stopped[postgres@gtm ~]$ echo $PGHOME/home/postgres/pgxl[postgres@gtm ~]$ ll /home/postgres/pgxl/pgxc/nodes/gtm/gtm.^C[postgres@gtm ~]$ pgxc_ctl -c /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf init all/bin/bashInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Installing pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Reading configuration using /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash --home /home/postgres/pgxc_ctl --configuration /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf/home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf: line 189: $coordExtraConfig: ambiguous redirectFinished reading configuration. PGXC_CTL START Current directory: /home/postgres/pgxc_ctlInitialize GTM masterERROR: target directory (/home/postgres/pgxc/nodes/gtm) exists and not empty. Skip GTM initilializationDone.Start GTM masterserver startingInitialize all the coordinator masters.Initialize coordinator master coord1.ERROR: target coordinator master coord1 is running now. Skip initilialization.Initialize coordinator master coord2.The files belonging to this database system will be owned by user "postgres".This user must also own the server process.The database cluster will be initialized with locale "en_US.UTF-8".The default database encoding has accordingly been set to "UTF8".The default text search configuration will be set to "english".Data page checksums are disabled.fixing permissions on existing directory /home/postgres/pgxc/nodes/coord/coord2 ... okcreating subdirectories ... okselecting default max_connections ... 100selecting default shared_buffers ... 128MBselecting dynamic shared memory implementation ... posixcreating configuration files ... okrunning bootstrap script ... okperforming post-bootstrap initialization ... creating cluster information ... oksyncing data to disk ... okfreezing database template0 ... okfreezing database template1 ... okfreezing database postgres ... okWARNING: enabling "trust" authentication for local connectionsYou can change this by editing pg_hba.conf or using the option -A, or--auth-local and --auth-host, the next time you run initdb.Success.Done.Starting coordinator master.Starting coordinator master coord1ERROR: target coordinator master coord1 is already running now. Skip initialization.Starting coordinator master coord22019-05-30 21:09:25.562 EDT [2148] LOG: listening on IPv4 address "0.0.0.0", port 54322019-05-30 21:09:25.562 EDT [2148] LOG: listening on IPv6 address "::", port 54322019-05-30 21:09:25.563 EDT [2148] LOG: listening on Unix socket "/tmp/.s.PGSQL.5432"2019-05-30 21:09:25.601 EDT [2149] LOG: database system was shut down at 2019-05-30 21:09:22 EDT2019-05-30 21:09:25.605 EDT [2148] LOG: database system is ready to accept connections2019-05-30 21:09:25.612 EDT [2156] LOG: cluster monitor startedDone.Initialize all the datanode masters.Initialize the datanode master datanode1.Initialize the datanode master datanode2.The files belonging to this database system will be owned by user "postgres".This user must also own the server process.The database cluster will be initialized with locale "en_US.UTF-8".The default database encoding has accordingly been set to "UTF8".The default text search configuration will be set to "english".Data page checksums are disabled.fixing permissions on existing directory /home/postgres/pgxc/nodes/datanode/datanode1 ... okcreating subdirectories ... okselecting default max_connections ... 100selecting default shared_buffers ... 128MBselecting dynamic shared memory implementation ... posixcreating configuration files ... okrunning bootstrap script ... okperforming post-bootstrap initialization ... creating cluster information ... oksyncing data to disk ... okfreezing database template0 ... okfreezing database template1 ... okfreezing database postgres ... okWARNING: enabling "trust" authentication for local connectionsYou can change this by editing pg_hba.conf or using the option -A, or--auth-local and --auth-host, the next time you run initdb.Success.The files belonging to this database system will be owned by user "postgres".This user must also own the server process.The database cluster will be initialized with locale "en_US.UTF-8".The default database encoding has accordingly been set to "UTF8".The default text search configuration will be set to "english".Data page checksums are disabled.fixing permissions on existing directory /home/postgres/pgxc/nodes/datanode/datanode2 ... okcreating subdirectories ... okselecting default max_connections ... 100selecting default shared_buffers ... 128MBselecting dynamic shared memory implementation ... posixcreating configuration files ... okrunning bootstrap script ... okperforming post-bootstrap initialization ... creating cluster information ... oksyncing data to disk ... okfreezing database template0 ... okfreezing database template1 ... okfreezing database postgres ... okWARNING: enabling "trust" authentication for local connectionsYou can change this by editing pg_hba.conf or using the option -A, or--auth-local and --auth-host, the next time you run initdb.Success.Done.Starting all the datanode masters.Starting datanode master datanode1.WARNING: datanode master datanode1 is running now. Skipping.Starting datanode master datanode2.2019-05-30 21:09:33.352 EDT [2404] LOG: listening on IPv4 address "0.0.0.0", port 154322019-05-30 21:09:33.352 EDT [2404] LOG: listening on IPv6 address "::", port 154322019-05-30 21:09:33.355 EDT [2404] LOG: listening on Unix socket "/tmp/.s.PGSQL.15432"2019-05-30 21:09:33.392 EDT [2404] LOG: redirecting log output to logging collector process2019-05-30 21:09:33.392 EDT [2404] HINT: Future log output will appear in directory "pg_log".Done.psql: FATAL: no pg_hba.conf entry for host "192.168.20.132", user "postgres", database "postgres"psql: FATAL: no pg_hba.conf entry for host "192.168.20.132", user "postgres", database "postgres"Done.psql: FATAL: no pg_hba.conf entry for host "192.168.20.132", user "postgres", database "postgres"psql: FATAL: no pg_hba.conf entry for host "192.168.20.132", user "postgres", database "postgres"Done.[postgres@gtm ~]$ pgxc_ctl -c /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf stop all/bin/bashInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Installing pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Reading configuration using /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash --home /home/postgres/pgxc_ctl --configuration /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf/home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf: line 189: $coordExtraConfig: ambiguous redirectFinished reading configuration. PGXC_CTL START Current directory: /home/postgres/pgxc_ctlStopping all the coordinator masters.Stopping coordinator master coord1.Stopping coordinator master coord2.pg_ctl: directory "/home/postgres/pgxc/nodes/coord/coord1" does not existDone.Stopping all the datanode masters.Stopping datanode master datanode1.Stopping datanode master datanode2.pg_ctl: PID file "/home/postgres/pgxc/nodes/datanode/datanode1/postmaster.pid" does not existIs server running?Done.Stop GTM masterwaiting for server to shut down.... doneserver stopped[postgres@gtm ~]$ pgxc_ctl/bin/bashInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Installing pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Reading configuration using /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash --home /home/postgres/pgxc_ctl --configuration /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf/home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf: line 189: $coordExtraConfig: ambiguous redirectFinished reading configuration. PGXC_CTL START Current directory: /home/postgres/pgxc_ctlPGXC monitor allNot running: gtm masterRunning: coordinator master coord1Not running: coordinator master coord2Running: datanode master datanode1Not running: datanode master datanode2PGXC stop coordinator master coord1Stopping coordinator master coord1.pg_ctl: directory "/home/postgres/pgxc/nodes/coord/coord1" does not existDone.PGXC stop datanode master datanode1Stopping datanode master datanode1.pg_ctl: PID file "/home/postgres/pgxc/nodes/datanode/datanode1/postmaster.pid" does not existIs server running?Done.PGXC monitor allNot running: gtm masterRunning: coordinator master coord1Not running: coordinator master coord2Running: datanode master datanode1Not running: datanode master datanode2PGXC monitor allNot running: gtm masterNot running: coordinator master coord1Not running: coordinator master coord2Not running: datanode master datanode1Not running: datanode master datanode2PGXC exit[postgres@gtm ~]$ pgxc_ctl -c /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf init all/bin/bashInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Installing pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Reading configuration using /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash --home /home/postgres/pgxc_ctl --configuration /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf/home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf: line 189: $coordExtraConfig: ambiguous redirectFinished reading configuration. PGXC_CTL START Current directory: /home/postgres/pgxc_ctlInitialize GTM masterERROR: target directory (/home/postgres/pgxc/nodes/gtm) exists and not empty. Skip GTM initilializationDone.Start GTM masterserver startingInitialize all the coordinator masters.Initialize coordinator master coord1.Initialize coordinator master coord2.The files belonging to this database system will be owned by user "postgres".This user must also own the server process.The database cluster will be initialized with locale "en_US.UTF-8".The default database encoding has accordingly been set to "UTF8".The default text search configuration will be set to "english".Data page checksums are disabled.fixing permissions on existing directory /home/postgres/pgxc/nodes/coord/coord1 ... okcreating subdirectories ... okselecting default max_connections ... 100selecting default shared_buffers ... 128MBselecting dynamic shared memory implementation ... posixcreating configuration files ... okrunning bootstrap script ... okperforming post-bootstrap initialization ... creating cluster information ... oksyncing data to disk ... okfreezing database template0 ... okfreezing database template1 ... okfreezing database postgres ... okWARNING: enabling "trust" authentication for local connectionsYou can change this by editing pg_hba.conf or using the option -A, or--auth-local and --auth-host, the next time you run initdb.Success.The files belonging to this database system will be owned by user "postgres".This user must also own the server process.The database cluster will be initialized with locale "en_US.UTF-8".The default database encoding has accordingly been set to "UTF8".The default text search configuration will be set to "english".Data page checksums are disabled.fixing permissions on existing directory /home/postgres/pgxc/nodes/coord/coord2 ... okcreating subdirectories ... okselecting default max_connections ... 100selecting default shared_buffers ... 128MBselecting dynamic shared memory implementation ... posixcreating configuration files ... okrunning bootstrap script ... okperforming post-bootstrap initialization ... creating cluster information ... oksyncing data to disk ... okfreezing database template0 ... okfreezing database template1 ... okfreezing database postgres ... okWARNING: enabling "trust" authentication for local connectionsYou can change this by editing pg_hba.conf or using the option -A, or--auth-local and --auth-host, the next time you run initdb.Success.Done.Starting coordinator master.Starting coordinator master coord1Starting coordinator master coord22019-05-30 21:13:03.998 EDT [25137] LOG: listening on IPv4 address "0.0.0.0", port 54322019-05-30 21:13:03.998 EDT [25137] LOG: listening on IPv6 address "::", port 54322019-05-30 21:13:04.000 EDT [25137] LOG: listening on Unix socket "/tmp/.s.PGSQL.5432"2019-05-30 21:13:04.038 EDT [25138] LOG: database system was shut down at 2019-05-30 21:13:00 EDT2019-05-30 21:13:04.042 EDT [25137] LOG: database system is ready to accept connections2019-05-30 21:13:04.049 EDT [25145] LOG: cluster monitor started2019-05-30 21:13:04.020 EDT [2730] LOG: listening on IPv4 address "0.0.0.0", port 54322019-05-30 21:13:04.020 EDT [2730] LOG: listening on IPv6 address "::", port 54322019-05-30 21:13:04.021 EDT [2730] LOG: listening on Unix socket "/tmp/.s.PGSQL.5432"2019-05-30 21:13:04.057 EDT [2731] LOG: database system was shut down at 2019-05-30 21:13:00 EDT2019-05-30 21:13:04.061 EDT [2730] LOG: database system is ready to accept connections2019-05-30 21:13:04.062 EDT [2738] LOG: cluster monitor startedDone.Initialize all the datanode masters.Initialize the datanode master datanode1.Initialize the datanode master datanode2.The files belonging to this database system will be owned by user "postgres".This user must also own the server process.The database cluster will be initialized with locale "en_US.UTF-8".The default database encoding has accordingly been set to "UTF8".The default text search configuration will be set to "english".Data page checksums are disabled.fixing permissions on existing directory /home/postgres/pgxc/nodes/datanode/datanode1 ... okcreating subdirectories ... okselecting default max_connections ... 100selecting default shared_buffers ... 128MBselecting dynamic shared memory implementation ... posixcreating configuration files ... okrunning bootstrap script ... okperforming post-bootstrap initialization ... creating cluster information ... oksyncing data to disk ... okfreezing database template0 ... okfreezing database template1 ... okfreezing database postgres ... okWARNING: enabling "trust" authentication for local connectionsYou can change this by editing pg_hba.conf or using the option -A, or--auth-local and --auth-host, the next time you run initdb.Success.The files belonging to this database system will be owned by user "postgres".This user must also own the server process.The database cluster will be initialized with locale "en_US.UTF-8".The default database encoding has accordingly been set to "UTF8".The default text search configuration will be set to "english".Data page checksums are disabled.fixing permissions on existing directory /home/postgres/pgxc/nodes/datanode/datanode2 ... okcreating subdirectories ... okselecting default max_connections ... 100selecting default shared_buffers ... 128MBselecting dynamic shared memory implementation ... posixcreating configuration files ... okrunning bootstrap script ... okperforming post-bootstrap initialization ... creating cluster information ... oksyncing data to disk ... okfreezing database template0 ... okfreezing database template1 ... okfreezing database postgres ... okWARNING: enabling "trust" authentication for local connectionsYou can change this by editing pg_hba.conf or using the option -A, or--auth-local and --auth-host, the next time you run initdb.Success.Done.Starting all the datanode masters.Starting datanode master datanode1.Starting datanode master datanode2.2019-05-30 21:13:12.077 EDT [25392] LOG: listening on IPv4 address "0.0.0.0", port 154322019-05-30 21:13:12.077 EDT [25392] LOG: listening on IPv6 address "::", port 154322019-05-30 21:13:12.079 EDT [25392] LOG: listening on Unix socket "/tmp/.s.PGSQL.15432"2019-05-30 21:13:12.114 EDT [25392] LOG: redirecting log output to logging collector process2019-05-30 21:13:12.114 EDT [25392] HINT: Future log output will appear in directory "pg_log".2019-05-30 21:13:12.079 EDT [2985] LOG: listening on IPv4 address "0.0.0.0", port 154322019-05-30 21:13:12.079 EDT [2985] LOG: listening on IPv6 address "::", port 154322019-05-30 21:13:12.081 EDT [2985] LOG: listening on Unix socket "/tmp/.s.PGSQL.15432"2019-05-30 21:13:12.117 EDT [2985] LOG: redirecting log output to logging collector process2019-05-30 21:13:12.117 EDT [2985] HINT: Future log output will appear in directory "pg_log".Done.psql: FATAL: no pg_hba.conf entry for host "192.168.20.132", user "postgres", database "postgres"psql: FATAL: no pg_hba.conf entry for host "192.168.20.132", user "postgres", database "postgres"Done.psql: FATAL: no pg_hba.conf entry for host "192.168.20.132", user "postgres", database "postgres"psql: FATAL: no pg_hba.conf entry for host "192.168.20.132", user "postgres", database "postgres"Done. 启动 pgxc_ctl -c /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf start all 关闭 pgxc_ctl -c /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf stop all 查看集群状态 [postgres@gtm ~]$ pgxc_ctl monitor all/bin/bashInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Installing pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Reading configuration using /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash --home /home/postgres/pgxc_ctl --configuration /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf/home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.conf: line 189: $coordExtraConfig: ambiguous redirectFinished reading configuration. PGXC_CTL START Current directory: /home/postgres/pgxc_ctlRunning: gtm masterRunning: coordinator master coord1Running: coordinator master coord2Running: datanode master datanode1Running: datanode master datanode2 配置集群信息 分别在数据节点、协调器节点上分别执行以下命令: 注:本节点只执行修改操作即可(alert node),其他节点执行创建命令(create node)。因为本节点已经包含本节点的信息。 create node coord1 with (type=coordinator,host=xl1, port=5432);create node coord2 with (type=coordinator,host=xl2, port=5432);alter node coord1 with (type=coordinator,host=xl1, port=5432);alter node coord2 with (type=coordinator,host=xl2, port=5432);create node datanode1 with (type=datanode, host=xl1,port=15432,primary=true,PREFERRED);create node datanode2 with (type=datanode, host=xl2,port=15432);alter node datanode1 with (type=datanode, host=xl1,port=15432,primary=true,PREFERRED);alter node datanode2 with (type=datanode, host=xl2,port=15432);select pgxc_pool_reload(); 分别登陆数据节点、协调器节点验证 postgres= select from pgxc_node;node_name | node_type | node_port | node_host | nodeis_primary | nodeis_preferred | node_id-----------+-----------+-----------+-----------+----------------+------------------+-------------coord1 | C | 5432 | xl1 | f | f | 1885696643coord2 | C | 5432 | xl2 | f | f | -1197102633datanode2 | D | 15432 | xl2 | f | f | -905831925datanode1 | D | 15432 | xl1 | t | f | 888802358(4 rows) 测试 插入数据 在数据节点1,执行相关操作。 通过协调器端口登录PG [postgres@xl1 ~]$ psql -p 5432psql (PGXL 10r1.1, based on PG 10.6 (Postgres-XL 10r1.1))Type "help" for help.postgres= create database lei;CREATE DATABASEpostgres= \c lei;You are now connected to database "lei" as user "postgres".lei= create table test1(id int,name text);CREATE TABLElei= insert into test1(id,name) select generate_series(1,8),'测试';INSERT 0 8lei= select from test1;id | name----+------1 | 测试2 | 测试5 | 测试6 | 测试8 | 测试3 | 测试4 | 测试7 | 测试(8 rows) 注:默认创建的表为分布式表,也就是每个数据节点值存储表的部分数据。关于表类型具体说明,下面有说明。 通过15432端口登录数据节点,查看数据 有5条数据 [postgres@xl1 ~]$ psql -p 15432psql (PGXL 10r1.1, based on PG 10.6 (Postgres-XL 10r1.1))Type "help" for help.postgres= \c lei;You are now connected to database "lei" as user "postgres".lei= select from test1;id | name----+------1 | 测试2 | 测试5 | 测试6 | 测试8 | 测试(5 rows) 登录到节点2,查看数据 有3条数据 [postgres@xl2 ~]$ psql -p15432psql (PGXL 10r1.1, based on PG 10.6 (Postgres-XL 10r1.1))Type "help" for help.postgres= \c lei;You are now connected to database "lei" as user "postgres".lei= select from test1;id | name----+------3 | 测试4 | 测试7 | 测试(3 rows) 两个节点的数据加起来整个8条,没有问题。 至此Postgre-XL集群搭建完成。 创建数据库、表时可能会出现以下错误: ERROR: Failed to get pooled connections 是因为pg_hba.conf配置不对,所有节点加上host all all 192.168.20.0/0 trust并重启集群即可。 ERROR: No Datanode defined in cluster 首先确认是否创建了数据节点,也就是create node相关的命令。如果创建了则执行select pgxc_pool_reload();使其生效即可。 集群管理与应用 表类型说明 REPLICATION表:各个datanode节点中,表的数据完全相同,也就是说,插入数据时,会分别在每个datanode节点插入相同数据。读数据时,只需要读任意一个datanode节点上的数据。 建表语法: CREATE TABLE repltab (col1 int, col2 int) DISTRIBUTE BY REPLICATION; DISTRIBUTE :会将插入的数据,按照拆分规则,分配到不同的datanode节点中存储,也就是sharding技术。每个datanode节点只保存了部分数据,通过coordinate节点可以查询完整的数据视图。 CREATE TABLE disttab(col1 int, col2 int, col3 text) DISTRIBUTE BY HASH(col1); 模拟数据插入 任意登录一个coordinate节点进行建表操作 [postgres@gtm ~]$ psql -h xl1 -p 5432 -U postgrespostgres= INSERT INTO disttab SELECT generate_series(1,100), generate_series(101, 200), 'foo';INSERT 0 100postgres= INSERT INTO repltab SELECT generate_series(1,100), generate_series(101, 200);INSERT 0 100 查看数据分布结果: DISTRIBUTE表分布结果 postgres= SELECT xc_node_id, count() FROM disttab GROUP BY xc_node_id;xc_node_id | count ------------+-------1148549230 | 42-927910690 | 58(2 rows) REPLICATION表分布结果 postgres= SELECT count() FROM repltab;count -------100(1 row) 查看另一个datanode2中repltab表结果 [postgres@datanode2 pgxl9.5]$ psql -p 15432psql (PGXL 10r1.1, based on PG 10.6 (Postgres-XL 10r1.1))Type "help" for help.postgres= SELECT count() FROM repltab;count -------100(1 row) 结论:REPLICATION表中,datanode1,datanode2中表是全部数据,一模一样。而DISTRIBUTE表,数据散落近乎平均分配到了datanode1,datanode2节点中。 新增数据节点与数据重分布 在线新增节点、并重新分布数据。 新增datanode节点 在gtm集群管理节点上执行pgxc_ctl命令 [postgres@gtm ~]$ pgxc_ctl/bin/bashInstalling pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Installing pgxc_ctl_bash script as /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash.Reading configuration using /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl_bash --home /home/postgres/pgxc_ctl --configuration /home/postgres/pgxc_ctl/pgxc_ctl.confFinished reading configuration. PGXC_CTL START Current directory: /home/postgres/pgxc_ctlPGXC 在服务器xl3上,新增一个master角色的datanode节点,名称是datanode3 端口号暂定5430,pool master暂定6669 ,指定好数据目录位置,从两个节点升级到3个节点,之后要写3个none none应该是datanodeSpecificExtraConfig或者datanodeSpecificExtraPgHba配置PGXC add datanode master datanode3 xl3 15432 6671 /home/postgres/pgxc/nodes/datanode/datanode3 none none none 等待新增完成后,查询集群节点状态: postgres= select from pgxc_node;node_name | node_type | node_port | node_host | nodeis_primary | nodeis_preferred | node_id-----------+-----------+-----------+-----------+----------------+------------------+-------------datanode1 | D | 15432 | xl1 | t | f | 888802358datanode2 | D | 15432 | xl2 | f | f | -905831925datanode3 | D | 15432 | xl3 | f | f | -705831925coord1 | C | 5432 | xl1 | f | f | 1885696643coord2 | C | 5432 | xl2 | f | f | -1197102633(4 rows) 节点新增完毕 数据重新分布 由于新增节点后无法自动完成数据重新分布,需要手动操作。 DISTRIBUTE表分布在了node1,node2节点上,如下: postgres= SELECT xc_node_id, count() FROM disttab GROUP BY xc_node_id;xc_node_id | count ------------+-------1148549230 | 42-927910690 | 58(2 rows) 新增一个节点后,将sharding表数据重新分配到三个节点上,将repl表复制到新节点 重分布sharding表postgres= ALTER TABLE disttab ADD NODE (datanode3);ALTER TABLE 复制数据到新节点postgres= ALTER TABLE repltab ADD NODE (datanode3);ALTER TABLE 查看新的数据分布: postgres= SELECT xc_node_id, count() FROM disttab GROUP BY xc_node_id;xc_node_id | count ------------+--------700122826 | 36-927910690 | 321148549230 | 32(3 rows) 登录datanode3(新增的时候,放在了xl3服务器上,端口15432)节点查看数据: [postgres@gtm ~]$ psql -h xl3 -p 15432 -U postgrespsql (PGXL 10r1.1, based on PG 10.6 (Postgres-XL 10r1.1))Type "help" for help.postgres= select count() from repltab;count -------100(1 row) 很明显,通过 ALTER TABLE tt ADD NODE (dn)命令,可以将DISTRIBUTE表数据重新分布到新节点,重分布过程中会中断所有事务。可以将REPLICATION表数据复制到新节点。 从datanode节点中回收数据 postgres= ALTER TABLE disttab DELETE NODE (datanode3);ALTER TABLEpostgres= ALTER TABLE repltab DELETE NODE (datanode3);ALTER TABLE 删除数据节点 Postgresql-XL并没有检查将被删除的datanode节点是否有replicated/distributed表的数据,为了数据安全,在删除之前需要检查下被删除节点上的数据,有数据的话,要回收掉分配到其他节点,然后才能安全删除。删除数据节点分为四步骤: 1.查询要删除节点dn3的oid postgres= SELECT oid, FROM pgxc_node;oid | node_name | node_type | node_port | node_host | nodeis_primary | nodeis_preferred | node_id -------+-----------+-----------+-----------+-----------+----------------+------------------+-------------11819 | coord1 | C | 5432 | datanode1 | f | f | 188569664316384 | coord2 | C | 5432 | datanode2 | f | f | -119710263316385 | node1 | D | 5433 | datanode1 | f | t | 114854923016386 | node2 | D | 5433 | datanode2 | f | f | -92791069016397 | dn3 | D | 5430 | datanode1 | f | f | -700122826(5 rows) 2.查询dn3对应的oid中是否有数据 testdb= SELECT FROM pgxc_class WHERE nodeoids::integer[] @> ARRAY[16397];pcrelid | pclocatortype | pcattnum | pchashalgorithm | pchashbuckets | nodeoids ---------+---------------+----------+-----------------+---------------+-------------------16388 | H | 1 | 1 | 4096 | 16397 16385 1638616394 | R | 0 | 0 | 0 | 16397 16385 16386(2 rows) 3.有数据的先回收数据 postgres= ALTER TABLE disttab DELETE NODE (dn3);ALTER TABLEpostgres= ALTER TABLE repltab DELETE NODE (dn3);ALTER TABLEpostgres= SELECT FROM pgxc_class WHERE nodeoids::integer[] @> ARRAY[16397];pcrelid | pclocatortype | pcattnum | pchashalgorithm | pchashbuckets | nodeoids ---------+---------------+----------+-----------------+---------------+----------(0 rows) 4.安全删除dn3 PGXC$ remove datanode master dn3 clean 故障节点FAILOVER 1.查看当前集群状态 [postgres@gtm ~]$ psql -h xl1 -p 5432psql (PGXL 10r1.1, based on PG 10.6 (Postgres-XL 10r1.1))Type "help" for help.postgres= SELECT oid, FROM pgxc_node;oid | node_name | node_type | node_port | node_host | nodeis_primary | nodeis_preferred | node_id-------+-----------+-----------+-----------+-----------+----------------+------------------+-------------11739 | coord1 | C | 5432 | xl1 | f | f | 188569664316384 | coord2 | C | 5432 | xl2 | f | f | -119710263316387 | datanode2 | D | 15432 | xl2 | f | f | -90583192516388 | datanode1 | D | 15432 | xl1 | t | t | 888802358(4 rows) 2.模拟datanode1节点故障 直接关闭即可 PGXC stop -m immediate datanode master datanode1Stopping datanode master datanode1.Done. 3.测试查询 只要查询涉及到datanode1上的数据,那么该查询就会报错 postgres= SELECT xc_node_id, count() FROM disttab GROUP BY xc_node_id;WARNING: failed to receive file descriptors for connectionsERROR: Failed to get pooled connectionsHINT: This may happen because one or more nodes are currently unreachable, either because of node or network failure.Its also possible that the target node may have hit the connection limit or the pooler is configured with low connections.Please check if all nodes are running fine and also review max_connections and max_pool_size configuration parameterspostgres= SELECT xc_node_id, FROM disttab WHERE col1 = 3;xc_node_id | col1 | col2 | col3------------+------+------+-------905831925 | 3 | 103 | foo(1 row) 测试发现,查询范围如果涉及到故障的node1节点,会报错,而查询的数据范围不在node1上的话,仍然可以查询。 4.手动切换 要想切换,必须要提前配置slave节点。 PGXC$ failover datanode node1 切换完成后,查询集群 postgres= SELECT oid, FROM pgxc_node;oid | node_name | node_type | node_port | node_host | nodeis_primary | nodeis_preferred | node_id -------+-----------+-----------+-----------+-----------+----------------+------------------+-------------11819 | coord1 | C | 5432 | datanode1 | f | f | 188569664316384 | coord2 | C | 5432 | datanode2 | f | f | -119710263316386 | node2 | D | 15432 | datanode2 | f | f | -92791069016385 | node1 | D | 15433 | datanode2 | f | t | 1148549230(4 rows) 发现datanode1节点的ip和端口都已经替换为配置的slave了。 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/qianglei6077/article/details/94379331。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2023-01-30 11:09:03
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...中小企业MIS系统的管理基本上由两大部份组成,一是前台的可视化操作,二是后台的数据库管理。网管对前台的管理和维护工作包括保障网络链路通畅、处理MIS终端的突发事件以及对操作员的管理、培训等,这是网管们日常做得最多、最辛苦的功课;然而MIS系统架构中同等重要的针对数据库的管理、维护和优化工作,现实中似乎并没有得到网管朋友的足够重视,看起来这都是程序员的事,事实上,一个网管如果能在MIS设计期间就数据表的规范化、表索引优化、容量设计、事务处理等诸多方面与程序员进行卓有成效的沟通和协作,那么日常的前台管理工作将会变得大为轻松,因为在某种意义上,数据库管理系统就相当于操作系统,在系统中占有同样重要的位置。 这正是SQL SERVER等数据库管理系统和dBASEX、ACCESS等数据库文件系统的本质区别,所以,对数据库管理系统操作能力的强弱在某种程度上也折射出了网管的水平——个人认为,称得上优秀的Admin,至少应该是一个称职的DBA(数据库管理员)。 下面以SQL SERVER(下称 SQLS)为例,将数据库管理中难于理解的“索引原理”问题给各位朋友作一个深入浅出的介绍。其他的数据库管理系统如Oracle、Sybase等,朋友们可以融会贯通,举一反三。 一、数据表的基本结构 建立数据库的目的是管理大量数据,而建立索引的目的就是提高数据检索效率,改善数据库工作性能,提高数据访问速度。对于索引,我们要知其然,更要知其所以然,关键在于认识索引的工作原理,才能更好的管理索引。 为认识索引工作原理,首先有必要对数据表的基本结构作一次全面的复习。 SQLS当一个新表被创建之时,系统将在磁盘中分配一段以8K为单位的连续空间,当字段的值从内存写入磁盘时,就在这一既定空间随机保存,当一个8K用完的时候,SQLS指针会自动分配一个8K的空间。这里,每个8K空间被称为一个数据页(Page),又名页面或数据页面,并分配从0-7的页号,每个文件的第0页记录引导信息,叫文件头(File header);每8个数据页(64K)的组合形成扩展区(Extent),称为扩展。全部数据页的组合形成堆(Heap)。 SQLS规定行不能跨越数据页,所以,每行记录的最大数据量只能为8K。这就是char和varchar这两种字符串类型容量要限制在8K以内的原因,存储超过8K的数据应使用text类型,实际上,text类型的字段值不能直接录入和保存,它只是存储一个指针,指向由若干8K的文本数据页所组成的扩展区,真正的数据正是放在这些数据页中。 页面有空间页面和数据页面之分。 当一个扩展区的8个数据页中既包含了空间页面又包括了数据或索引页面时,称为混合扩展(Mixed Extent),每张表都以混合扩展开始;反之,称为一致扩展(Uniform Extent),专门保存数据及索引信息。 表被创建之时,SQLS在混合扩展中为其分配至少一个数据页面,随着数据量的增长,SQLS可即时在混合扩展中分配出7个页面,当数据超过8个页面时,则从一致扩展中分配数据页面。 空间页面专门负责数据空间的分配和管理,包括:PFS页面(Page free space):记录一个页面是否已分配、位于混合扩展还是一致扩展以及页面上还有多少可用空间等信息;GAM页面(Global allocation map)和SGAM页面(Secodary global allocation map):用来记录空闲的扩展或含有空闲页面的混合扩展的位置。SQLS综合利用这三种类型的页面文件在必要时为数据表创建新空间; 数据页或索引页则专门保存数据及索引信息,SQLS使用4种类型的数据页面来管理表或索引:它们是IAM页、数据页、文本/图像页和索引页。 在WINDOWS中,我们对文件执行的每一步操作,在磁盘上的物理位置只有系统(system)才知道;SQL SERVER沿袭了这种工作方式,在插入数据的过程中,不但每个字段值在数据页面中的保存位置是随机的,而且每个数据页面在“堆”中的排列位置也只有系统(system)才知道。 这是为什么呢?众所周知,OS之所以能管理DISK,是因为在系统启动时首先加载了文件分配表:FAT(File Allocation Table),正是由它管理文件系统并记录对文件的一切操作,系统才得以正常运行;同理,作为管理系统级的SQL SERVER,也有这样一张类似FAT的表存在,它就是索引分布映像页:IAM(Index Allocation Map)。 IAM的存在,使SQLS对数据表的物理管理有了可能。 IAM页从混合扩展中分配,记录了8个初始页面的位置和该扩展区的位置,每个IAM页面能管理512,000个数据页面,如果数据量太大,SQLS也可以增加更多的IAM页,可以位于文件的任何位置。第一个IAM页被称为FirstIAM,其中记录了以后的IAM页的位置。 数据页和文本/图像页互反,前者保存非文本/图像类型的数据,因为它们都不超过8K的容量,后者则只保存超过8K容量的文本或图像类型数据。而索引页顾名思义,保存的是与索引结构相关的数据信息。了解页面的问题有助我们下一步准确理解SQLS维护索引的方式,如页拆分、填充因子等。 二、索引的基本概念 索引是一种特殊类型的数据库对象,它与表有着密切的联系。 索引是为检索而存在的。如一些书籍的末尾就专门附有索引,指明了某个关键字在正文中的出现的页码位置,方便我们查找,但大多数的书籍只有目录,目录不是索引,只是书中内容的排序,并不提供真正的检索功能。可见建立索引要单独占用空间;索引也并不是必须要建立的,它们只是为更好、更快的检索和定位关键字而存在。 再进一步说,我们要在图书馆中查阅图书,该怎么办呢?图书馆的前台有很多叫做索引卡片柜的小柜子,里面分了若干的类别供我们检索图书,比如你可以用书名的笔画顺序或者拼音顺序作为查找的依据,你还可以从作者名的笔画顺序或拼音顺序去查询想要的图书,反正有许多检索方式,但有一点很明白,书库中的书并没有按照这些卡片柜中的顺序排列——虽然理论上可以这样做,事实上,所有图书的脊背上都人工的粘贴了一个特定的编号①,它们是以这个顺序在排列。索引卡片中并没有指明这本书摆放在书库中的第几个书架的第几本,仅仅指明了这个特定的编号。管理员则根据这一编号将请求的图书返回到读者手中。这是很形象的例子,以下的讲解将会反复用到它。 SQLS在安装完成之后,安装程序会自动创建master、model、tempdb等几个特殊的系统数据库,其中master是SQLS的主数据库,用于保存和管理其它系统数据库、用户数据库以及SQLS的系统信息,它在SQLS中的地位与WINDOWS下的注册表相当。 master中有一个名为sysindexes的系统表,专门管理索引。SQLS查询数据表的操作都必须用到它,毫无疑义,它是本文主角之一。 查看一张表的索引属性,可以在查询分析器中使用以下命令:select from sysindexes where id=object_id(‘tablename’) ;而要查看表的索引所占空间的大小,可以使用系统存储过程命令:sp_spaceused tablename,其中参数tablename为被索引的表名。 三、平衡树 如果你通过书后的索引知道了一个关键字所在的页码,你有可能通过随机的翻寻,最终到达正确的页码。但更科学更快捷的方法是:首先把书翻到大概二分之一的位置,如果要找的页码比该页的页码小,就把书向前翻到四分之一处,否则,就把书向后翻到四分之三的地方,依此类推,把书页续分成更小的部分,直至正确的页码。这叫“两分法”,微软在官方教程MOC里另有一种说法:叫B树(B-Tree,Balance Tree),即平衡树。 一个表索引由若干页面组成,这些页面构成了一个树形结构。B树由“根”(root)开始,称为根级节点,它通过指向另外两个页,把一个表的记录从逻辑上分成两个部分:“枝”—--非叶级节点(Non-Leaf Level);而非叶级节点又分别指向更小的部分:“叶”——叶级节点(Leaf Level)。根节点、非叶级节点和叶级节点都位于索引页中,统称为索引节点,属于索引页的范筹。这些“枝”、“叶”最终指向了具体的数据页(Page)。在根级节点和叶级节点之间的叶又叫数据中间页。 “根”(root)对应了sysindexes表的Root字段,其中记载了非叶级节点的物理位置(即指针);非叶级节点位于根节点和叶节点之间,记载了指向叶级节点的指针;而叶级节点则最终指向数据页。这就是“平衡树”。 四、聚集索引和非聚集索引 从形式上而言,索引分为聚集索引(Clustered Indexes)和非聚集索引(NonClustered Indexes)。 聚集索引相当于书籍脊背上那个特定的编号。如果对一张表建立了聚集索引,其索引页中就包含着建立索引的列的值(下称索引键值),那么表中的记录将按照该索引键值进行排序。比如,我们如果在“姓名”这一字段上建立了聚集索引,则表中的记录将按照姓名进行排列;如果建立了聚集索引的列是数值类型的,那么记录将按照该键值的数值大小来进行排列。 非聚集索引用于指定数据的逻辑顺序,也就是说,表中的数据并没有按照索引键值指定的顺序排列,而仍然按照插入记录时的顺序存放。其索引页中包含着索引键值和它所指向该行记录在数据页中的物理位置,叫做行定位符(RID:Row ID)。好似书后面的的索引表,索引表中的顺序与实际的页码顺序也是不一致的。而且一本书也许有多个索引。比如主题索引和作者索引。 SQL Server在默认的情况下建立的索引是非聚集索引,由于非聚集索引不对表中的数据进行重组,而只是存储索引键值并用一个指针指向数据所在的页面。一个表如果没有聚集索引时,理论上可以建立249个非聚集索引。每个非聚集索引提供访问数据的不同排序顺序。 五、数据是怎样被访问的 若能真正理解了以上索引的基础知识,那么再回头来看索引的工作原理就简单和轻松多了。 (一)SQLS怎样访问没有建立任何索引数据表: Heap译成汉语叫做“堆”,其本义暗含杂乱无章、无序的意思,前面提到数据值被写进数据页时,由于每一行记录之间并没地有特定的排列顺序,所以行与行的顺序就是随机无序的,当然表中的数据页也就是无序的了,而表中所有数据页就形成了“堆”,可以说,一张没有索引的数据表,就像一个只有书柜而没有索引卡片柜的图书馆,书库里面塞满了一堆乱七八糟的图书。当读者对管理员提交查询请求后,管理员就一头钻进书库,对照查找内容从头开始一架一柜的逐本查找,运气好的话,在第一个书架的第一本书就找到了,运气不好的话,要到最后一个书架的最后一本书才找到。 SQLS在接到查询请求的时候,首先会分析sysindexes表中一个叫做索引标志符(INDID: Index ID)的字段的值,如果该值为0,表示这是一张数据表而不是索引表,SQLS就会使用sysindexes表的另一个字段——也就是在前面提到过的FirstIAM值中找到该表的IAM页链——也就是所有数据页集合。 这就是对一个没有建立索引的数据表进行数据查找的方式,是不是很没效率?对于没有索引的表,对于一“堆”这样的记录,SQLS也只能这样做,而且更没劲的是,即使在第一行就找到了被查询的记录,SQLS仍然要从头到尾的将表扫描一次。这种查询称为“遍历”,又叫“表扫描”。 可见没有建立索引的数据表照样可以运行,不过这种方法对于小规模的表来说没有什么太大的问题,但要查询海量的数据效率就太低了。 (二)SQLS怎样访问建立了非聚集索引的数据表: 如前所述,非聚集索引可以建多个,具有B树结构,其叶级节点不包含数据页,只包含索引行。假定一个表中只有非聚集索引,则每个索引行包含了非聚集索引键值以及行定位符(ROW ID,RID),他们指向具有该键值的数据行。每一个RID由文件ID、页编号和在页中行的编号组成。 当INDID的值在2-250之间时,意味着表中存在非聚集索引页。此时,SQLS调用ROOT字段的值指向非聚集索引B树的ROOT,在其中查找与被查询最相近的值,根据这个值找到在非叶级节点中的页号,然后顺藤摸瓜,在叶级节点相应的页面中找到该值的RID,最后根据这个RID在Heap中定位所在的页和行并返回到查询端。 例如:假定在Lastname上建立了非聚集索引,则执行Select From Member Where Lastname=’Ota’时,查询过程是:①SQLS查询INDID值为2;②立即从根出发,在非叶级节点中定位最接近Ota的值“Martin”,并查到其位于叶级页面的第61页;③仅在叶级页面的第61页的Martin下搜寻Ota的RID,其RID显示为N∶706∶4,表示Lastname字段中名为Ota的记录位于堆的第707页的第4行,N表示文件的ID值,与数据无关;④根据上述信息,SQLS立马在堆的第 707页第4行将该记录“揪”出来并显示于前台(客户端)。视表的数据量大小,整个查询过程费时从百分之几毫秒到数毫秒不等。 在谈到索引基本概念的时候,我们就提到了这种方式: 图书馆的前台有很多索引卡片柜,里面分了若干的类别,诸如按照书名笔画或拼音顺序、作者笔画或拼音顺序等等,但不同之处有二:① 索引卡片上记录了每本书摆放的具体位置——位于某柜某架的第几本——而不是“特殊编号”;② 书脊上并没有那个“特殊编号”。管理员在索引柜中查到所需图书的具体位置(RID)后,根据RID直接在书库中的具体位置将书提出来。 显然,这种查询方式效率很高,但资源占用极大,因为书库中书的位置随时在发生变化,必然要求管理员花费额外的精力和时间随时做好索引更新。 (三)SQLS怎样访问建立了聚集索引的数据表: 在聚集索引中,数据所在的数据页是叶级,索引数据所在的索引页是非叶级。 查询原理和上述对非聚集索引的查询相似,但由于记录是按照聚集索引中索引键值进行排序,换句话说,聚集索引的索引键值也就是具体的数据页。 这就好比书库中的书就是按照书名的拼音在排序,而且也只按照这一种排序方式建立相应的索引卡片,于是查询起来要比上述只建立非聚集索引的方式要简单得多。仍以上面的查询为例: 假定在Lastname字段上建立了聚集索引,则执行Select From Member Where Lastname=’Ota’时,查询过程是:①SQLS查询INDID值为1,这是在系统中只建立了聚集索引的标志;②立即从根出发,在非叶级节点中定位最接近Ota的值“Martin”,并查到其位于叶级页面的第120页;③在位于叶级页面第120页的Martin下搜寻到Ota条目,而这一条目已是数据记录本身;④将该记录返回客户端。 这一次的效率比第二种方法更高,以致于看起来更美,然而它最大的优点也恰好是它最大的缺点——由于同一张表中同时只能按照一种顺序排列,所以在任何一种数据表中的聚集索引只能建立一个;并且建立聚集索引需要至少相当于源表120%的附加空间,以存放源表的副本和索引中间页! 难道鱼和熊掌就不能兼顾了吗?办法是有的。 (四)SQLS怎样访问既有聚集索引、又有非聚集索引的数据表: 如果我们在建立非聚集索引之前先建立了聚集索引的话,那么非聚集索引就可以使用聚集索引的关键字进行检索,就像在图书馆中,前台卡片柜中的可以有不同类别的图书索引卡,然而每张卡片上都载明了那个特殊编号——并不是书籍存放的具体位置。这样在最大程度上既照顾了数据检索的快捷性,又使索引的日常维护变得更加可行,这是最为科学的检索方法。 也就是说,在只建立了非聚集索引的情况下,每个叶级节点指明了记录的行定位符(RID);而在既有聚集索引又有非聚集索引的情况下,每个叶级节点所指向的是该聚集索引的索引键值,即数据记录本身。 假设聚集索引建立在Lastname上,而非聚集索引建立在Firstname上,当执行Select From Member Where Firstname=’Mike’时,查询过程是:①SQLS查询INDID值为2;②立即从根出发,在Firstname的非聚集索引的非叶级节点中定位最接近Mike的值“Jose”条目;③从Jose条目下的叶级页面中查到Mike逻辑位置——不是RID而是聚集索引的指针;④根据这一指针所指示位置,直接进入位于Lastname的聚集索引中的叶级页面中到达Mike数据记录本身;⑤将该记录返回客户端。 这就完全和我们在“索引的基本概念”中讲到的现实场景完全一样了,当数据发生更新的时候,SQLS只负责对聚集索引的健值驾以维护,而不必考虑非聚集索引,只要我们在ID类的字段上建立聚集索引,而在其它经常需要查询的字段上建立非聚集索引,通过这种科学的、有针对性的在一张表上分别建立聚集索引和非聚集索引的方法,我们既享受了索引带来的灵活与快捷,又相对规避了维护索引所导致的大量的额外资源消耗。 六、索引的优点和不足 索引有一些先天不足:1:建立索引,系统要占用大约为表的1.2倍的硬盘和内存空间来保存索引。2:更新数据的时候,系统必须要有额外的时间来同时对索引进行更新,以维持数据和索引的一致性——这就如同图书馆要有专门的位置来摆放索引柜,并且每当库存图书发生变化时都需要有人将索引卡片重整以保持索引与库存的一致。 当然建立索引的优点也是显而易见的:在海量数据的情况下,如果合理的建立了索引,则会大大加强SQLS执行查询、对结果进行排序、分组的操作效率。 实践表明,不恰当的索引不但于事无补,反而会降低系统性能。因为大量的索引在进行插入、修改和删除操作时比没有索引花费更多的系统时间。比如在如下字段建立索引应该是不恰当的:1、很少或从不引用的字段;2、逻辑型的字段,如男或女(是或否)等。 综上所述,提高查询效率是以消耗一定的系统资源为代价的,索引不能盲目的建立,必须要有统筹的规划,一定要在“加快查询速度”与“降低修改速度”之间做好平衡,有得必有失,此消则彼长。这是考验一个DBA是否优秀的很重要的指标。 至此,我们一直在说SQLS在维护索引时要消耗系统资源,那么SQLS维护索引时究竟消耗了什么资源?会产生哪些问题?究竟应该才能优化字段的索引? 在上篇中,我们就索引的基本概念和数据查询原理作了详细阐述,知道了建立索引时一定要在“加快查询速度”与“降低修改速度”之间做好平衡,有得必有失,此消则彼长。那么,SQLS维护索引时究竟怎样消耗资源?应该从哪些方面对索引进行管理与优化?以下就从七个方面来回答这些问题。 一、页分裂 微软MOC教导我们:当一个数据页达到了8K容量,如果此时发生插入或更新数据的操作,将导致页的分裂(又名页拆分): 1、有聚集索引的情况下:聚集索引将被插入和更新的行指向特定的页,该页由聚集索引关键字决定; 2、只有堆的情况下:只要有空间就可以插入新的行,但是如果我们对行数据的更新需要更多的空间,以致大于了当前页的可用空间,行就被移到新的页中,并且在原位置留下一个转发指针,指向被移动的新行,如果具有转发指针的行又被移动了,那么原来的指针将重新指向新的位置; 3、如果堆中有非聚集索引,那么尽管插入和更新操作在堆中不会发生页分裂,但是在非聚集索引上仍然产生页分裂。 无论有无索引,大约一半的数据将保留在老页面,而另一半将放入新页面,并且新页面可能被分配到任何可用的页。所以,频繁页分裂,后果很严重,将使物理表产生大量数据碎片,导致直接造成I/O效率的急剧下降,最后,停止SQLS的运行并重建索引将是我们的唯一选择! 二、填充因子 然而在“混沌之初”,就可以在一定程度上避免不愉快出现:在创建索引时,可以为这个索引指定一个填充因子,以便在索引的每个叶级页面上保留一定百分比的空间,将来数据可以进行扩充和减少页分裂。填充因子是从0到100的百分比数值,设为100时表示将数据页填满。只有当不会对数据进行更改时(例如只读表中)才用此设置。值越小则数据页上的空闲空间越大,这样可以减少在索引增长过程中进行页分裂的需要,但这一操作需要占用更多的硬盘空间。 填充因子只在创建索引时执行,索引创建以后,当表中进行数据的添加、删除或更新时,是不会保持填充因子的,如果想在数据页上保持额外的空间,则有悖于使用填充因子的本意,因为随着数据的输入,SQLS必须在每个页上进行页拆分,以保持填充因子指定的空闲空间。因此,只有在表中的数据进行了较大的变动,才可以填充数据页的空闲空间。这时,可以从容的重建索引,重新指定填充因子,重新分布数据。 反之,填充因子指定不当,就会降低数据库的读取性能,其降低量与填充因子设置值成反比。例如,当填充因子的值为50时,数据库的读取性能会降低两倍!所以,只有在表中根据现有数据创建新索引,并且可以预见将来会对这些数据进行哪些更改时,设置填充因子才有意义。 三、两道数学题 假定数据库设计没有问题,那么是否象上篇中分析的那样,当你建立了众多的索引,在查询工作中SQLS就只能按照“最高指示”用索引处理每一个提交的查询呢?答案是否定的! 上篇“数据是怎样被访问的”章节中提到的四种索引方案只是一种静态的、标准的和理论上的分析比较,实际上,将在外,军令有所不从,SQLS几乎完全是“自主”的决定是否使用索引或使用哪一个索引! 这是怎么回事呢? 让我们先来算一道题:如果某表的一条记录在磁盘上占用1000字节(1K)的话,我们对其中10字节的一个字段建立索引,那么该记录对应的索引大小只有10字节(0.01K)。上篇说过,SQLS的最小空间分配单元是“页(Page)”,一个页面在磁盘上占用8K空间,所以一页只能存储8条“记录”,但可以存储800条“索引”。现在我们要从一个有8000条记录的表中检索符合某个条件的记录(有Where子句),如果没有索引的话,我们需要遍历8000条×1000字节/8K字节=1000个页面才能够找到结果。如果在检索字段上有上述索引的话,那么我们可以在8000条×10字节/8K字节=10个页面中就检索到满足条件的索引块,然后根据索引块上的指针逐一找到结果数据块,这样I/O访问量肯定要少得多。 然而有时用索引还不如不用索引快! 同上,如果要无条件检索全部记录(不用Where子句),不用索引的话,需要访问8000条×1000字节/8K字节=1000个页面;而使用索引的话,首先检索索引,访问8000条×10字节/8K字节=10个页面得到索引检索结果,再根据索引检索结果去对应数据页面,由于是检索全部数据,所以需要再访问8000条×1000字节/8K字节=1000个页面将全部数据读取出来,一共访问了1010个页面,这显然不如不用索引快。 SQLS内部有一套完整的数据索引优化技术,在上述情况下,SQLS会自动使用表扫描的方式检索数据而不会使用任何索引。那么SQLS是怎么知道什么时候用索引,什么时候不用索引的呢?因为SQLS除了维护数据信息外,还维护着数据统计信息! 四、统计信息 打开企业管理器,单击“Database”节点,右击Northwind数据库→单击“属性”→选择“Options”选项卡,观察“Settings”下的各项复选项,你发现了什么? 从Settings中我们可以看到,在数据库中,SQLS将默认的自动创建和更新统计信息,这些统计信息包括数据密度和分布信息,正是它们帮助SQLS确定最佳的查询策略:建立查询计划和是否使用索引以及使用什么样的索引。 在创建索引时,SQLS会创建分布数据页来存放有关索引的两种统计信息:分布表和密度表。查询优化器使用这些统计信息估算使用该索引进行查询的成本(Cost),并在此基础上判断该索引对某个特定查询是否有用。 随着表中的数据发生变化,SQLS自动定期更新这些统计信息。采样是在各个数据页上随机进行。从磁盘读取一个数据页后,该数据页上的所有行都被用来更新统计信息。统计信息更新的频率取决于字段或索引中的数据量以及数据更改量。比如,对于有一万条记录的表,当1000个索引键值发生改变时,该表的统计信息便可能需要更新,因为1000 个值在该表中占了10%,这是一个很大的比例。而对于有1千万条记录的表来说,1000个索引值发生更改的意义则可以忽略不计,因此统计信息就不会自动更新。 至于它们帮助SQLS建立查询计划的具体过程,限于篇幅,这里就省略了,请有兴趣的朋友们自己研究。 顺便多说一句,SQLS除了能自动记录统计信息之外,还可以记录服务器中所发生的其它活动的详细信息,包括I/O 统计信息、CPU 统计信息、锁定请求、T-SQL 和 RPC 统计信息、索引和表扫描、警告和引发的错误、数据库对象的创建/除去、连接/断开、存储过程操作、游标操作等等。这些信息的读取、设置请朋友们在SQLS联机帮助文档(SQL Server Books Online)中搜索字符串“Profiler”查找。 五、索引的人工维护 上面讲到,某些不合适的索引将影响到SQLS的性能,随着应用系统的运行,数据不断地发生变化,当数据变化达到某一个程度时将会影响到索引的使用。这时需要用户自己来维护索引。 随着数据行的插入、删除和数据页的分裂,有些索引页可能只包含几页数据,另外应用在执行大量I/O的时候,重建非聚聚集索引可以维护I/O的效率。重建索引实质上是重新组织B树。需要重建索引的情况有: 1) 数据和使用模式大幅度变化; 2)排序的顺序发生改变; 3)要进行大量插入操作或已经完成; 4)使用I/O查询的磁盘读次数比预料的要多; 5)由于大量数据修改,使得数据页和索引页没有充分使用而导致空间的使用超出估算; 6)dbcc检查出索引有问题。 六、索引的使用原则 接近尾声的时候,让我们再从另一个角度认识索引的两个重要属性----唯一性索引和复合性索引。 在设计表的时候,可以对字段值进行某些限制,比如可以对字段进行主键约束或唯一性约束。 主键约束是指定某个或多个字段不允许重复,用于防止表中出现两条完全相同的记录,这样的字段称为主键,每张表都可以建立并且只能建立一个主键,构成主键的字段不允许空值。例如职员表中“身份证号”字段或成绩表中“学号、课程编号”字段组合。 而唯一性约束与主键约束类似,区别只在于构成唯一性约束的字段允许出现空值。 建立在主键约束和唯一性约束上的索引,由于其字段值具有唯一性,于是我们将这种索引叫做“唯一性索引”,如果这个唯一性索引是由两个以上字段的组合建立的,那么它又叫“复合性索引”。 注意,唯一索引不是聚集索引,如果对一个字段建立了唯一索引,你仅仅不能向这个字段输入重复的值。并不妨碍你可以对其它类型的字段也建立一个唯一性索引,它们可以是聚集的,也可以是非聚集的。 唯一性索引保证在索引列中的全部数据是唯一的,不会包含冗余数据。如果表中已经有一个主键约束或者唯一性约束,那么当创建表或者修改表时,SQLS自动创建一个唯一性索引。但出于必须保证唯一性,那么应该创建主键约束或者唯一性键约束,而不是创建一个唯一性索引。当创建唯一性索引时,应该认真考虑这些规则:当在表中创建主键约束或者唯一性键约束时, SQLS钭自动创建一个唯一性索引;如果表中已经包含有数据,那么当创建索引时,SQLS检查表中已有数据的冗余性,如果发现冗余值,那么SQLS就取消该语句的执行,并且返回一个错误消息,确保表中的每一行数据都有一个唯一值。 复合索引就是一个索引创建在两个列或者多个列上。在搜索时,当两个或者多个列作为一个关键值时,最好在这些列上创建复合索引。当创建复合索引时,应该考虑这些规则:最多可以把16个列合并成一个单独的复合索引,构成复合索引的列的总长度不能超过900字节,也就是说复合列的长度不能太长;在复合索引中,所有的列必须来自同一个表中,不能跨表建立复合列;在复合索引中,列的排列顺序是非常重要的,原则上,应该首先定义最唯一的列,例如在(COL1,COL2)上的索引与在(COL2,COL1)上的索引是不相同的,因为两个索引的列的顺序不同;为了使查询优化器使用复合索引,查询语句中的WHERE子句必须参考复合索引中第一个列;当表中有多个关键列时,复合索引是非常有用的;使用复合索引可以提高查询性能,减少在一个表中所创建的索引数量。 综上所述,我们总结了如下索引使用原则: 1)逻辑主键使用唯一的成组索引,对系统键(作为存储过程)采用唯一的非成组索引,对任何外键列采用非成组索引。考虑数据库的空间有多大,表如何进行访问,还有这些访问是否主要用作读写。 2)不要索引memo/note 字段,不要索引大型字段(有很多字符),这样作会让索引占用太多的存储空间。 3)不要索引常用的小型表 4)一般不要为小型数据表设置过多的索引,假如它们经常有插入和删除操作就更别这样作了,SQLS对这些插入和删除操作提供的索引维护可能比扫描表空间消耗更多的时间。 七、大结局 查询是一个物理过程,表面上是SQLS在东跑西跑,其实真正大部分压马路的工作是由磁盘输入输出系统(I/O)完成,全表扫描需要从磁盘上读表的每一个数据页,如果有索引指向数据值,则I/O读几次磁盘就可以了。但是,在随时发生的增、删、改操作中,索引的存在会大大增加工作量,因此,合理的索引设计是建立在对各种查询的分析和预测上的,只有正确地使索引与程序结合起来,才能产生最佳的优化方案。 一般来说建立索引的思路是: (1)主键时常作为where子句的条件,应在表的主键列上建立聚聚集索引,尤其当经常用它作为连接的时候。 (2)有大量重复值且经常有范围查询和排序、分组发生的列,或者非常频繁地被访问的列,可考虑建立聚聚集索引。 (3)经常同时存取多列,且每列都含有重复值可考虑建立复合索引来覆盖一个或一组查询,并把查询引用最频繁的列作为前导列,如果可能尽量使关键查询形成覆盖查询。 (4)如果知道索引键的所有值都是唯一的,那么确保把索引定义成唯一索引。 (5)在一个经常做插入操作的表上建索引时,使用fillfactor(填充因子)来减少页分裂,同时提高并发度降低死锁的发生。如果在只读表上建索引,则可以把fillfactor置为100。 (6)在选择索引字段时,尽量选择那些小数据类型的字段作为索引键,以使每个索引页能够容纳尽可能多的索引键和指针,通过这种方式,可使一个查询必须遍历的索引页面降到最小。此外,尽可能地使用整数为键值,因为它能够提供比任何数据类型都快的访问速度。 SQLS是一个很复杂的系统,让索引以及查询背后的东西真相大白,可以帮助我们更为深刻的了解我们的系统。一句话,索引就象盐,少则无味多则咸。 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/qq_28052907/article/details/75194926。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2023-04-30 23:10:07
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DorisDB
数据备份过程中出错?DorisDB助你一臂之力! 1. 引言 在数据管理的世界里,数据备份是保障业务连续性和数据安全的关键环节。然而,在实际操作中,数据备份过程中出现错误的情况时有发生,这些错误可能源于多种因素,包括硬件故障、软件兼容性问题、配置错误等。哎呀,兄弟!今天咱们得聊点实际的,就是用DorisDB处理数据备份时可能会遇到的一些小麻烦。咱们不光要理论分析,还得看看真家伙是怎么出问题的,然后怎么解决。就是要让你我都能明明白白地知道,这些事儿该怎么处理,别让它们成为你的技术路上的绊脚石。咱们得学着从实战中吸取经验,这样下次遇到类似的问题,你就不会一头雾水了,对吧? 2. DorisDB简介与优势 DorisDB是一款高性能、分布式列式存储系统,专为大规模数据集提供实时查询服务。它支持SQL查询语言,并能高效地处理PB级别的数据。哎呀,你瞧,DorisDB这玩意儿可真给力!它提供了超棒的数据备份工具和机制,保证你的数据既完整又一致。不管遇到多复杂的状况,它都能稳稳地运行,就像个忠诚的守护神一样,保护着你的数据安全无虞。是不是感觉用起来既安心又省心呢? 3. 备份策略的重要性 在DorisDB中,制定有效的备份策略至关重要。哎呀,这事儿可得仔细想想!咱们得定期给数据做个备份,以防万一,万一哪天电脑突然罢工或者数据出啥问题,咱还能有东西可补救。别小瞧了这一步,选对备份文件存放在哪儿,多久检查一次备份,还有万一需要恢复数据,咱得有个顺溜的流程,这每一步都挺关键的。就像是给宝贝儿们做保险计划一样,得周全,还得实用,不能光图个形式,对吧?哎呀,兄弟,咱们得给数据做个保险啊!就像你出门前检查门窗一样,定期备份数据,能大大降低数据丢了找不回来的风险。万一哪天电脑罢工或者硬盘坏掉啥的,你也不至于急得团团转,还得去求那些所谓的“数据恢复大师”。而且,备份做得好,恢复数据的时候也快多了,省时间又省心,这事儿得重视起来! 4. 遇到问题时的常见错误及解决方法 错误1:备份失败,日志提示“空间不足” 原因:这通常是因为备份文件的大小超过了可用磁盘空间。 解决方法: 1. 检查磁盘空间 首先确认备份目录的磁盘空间是否足够。 2. 调整备份策略 考虑使用增量备份,仅备份自上次备份以来发生变化的数据部分,减少单次备份的大小。 3. 优化数据存储 定期清理不再需要的数据,释放更多空间。 python 示例代码:设置增量备份 dorisdb_backup = dorisdb.BackupManager() dorisdb_backup.set_incremental_mode(True) 错误2:备份过程中断电导致数据损坏 原因:断电可能导致正在执行的备份任务中断,数据完整性受损。 解决方法: 1. 使用持久化存储 确保备份操作在非易失性存储设备上进行,如SSD或RAID阵列。 2. 实施数据同步 在多个节点间同步数据,即使部分节点在断电时仍能继续备份过程。 python 示例代码:设置持久化备份 dorisdb_backup = dorisdb.BackupManager() dorisdb_backup.enable_persistence() 5. 数据恢复实战 当备份数据出现问题时,及时且正确的恢复策略至关重要。DorisDB提供了多种恢复选项,从完全恢复到特定时间点的恢复,应根据实际情况灵活选择。 步骤1:识别问题并定位 首先,确定是哪个备份文件或时间点出了问题,这需要详细的日志记录和监控系统来辅助。 步骤2:选择恢复方式 - 完全恢复:将数据库回滚到最近的备份状态。 - 时间点恢复:选择一个具体的时间点进行恢复,以最小化数据丢失。 步骤3:执行恢复操作 使用DorisDB的恢复功能,确保数据的一致性和完整性。 python 示例代码:执行时间点恢复 dorisdb_restore = dorisdb.RestoreManager() dorisdb_restore.restore_to_timepoint('2023-03-15T10:30:00Z') 6. 结语 数据备份和恢复是数据库管理中的重要环节,正确理解和应用DorisDB的相关功能,能够有效避免和解决备份过程中遇到的问题。通过本篇讨论,我们不仅了解了常见的备份错误及其解决方案,还学习了如何利用DorisDB的强大功能,确保数据的安全性和业务的连续性。记住,每一次面对挑战都是成长的机会,不断学习和实践,你的数据管理技能将愈发成熟。 --- 以上内容基于实际应用场景进行了概括和举例说明,旨在提供一种实用的指导框架,帮助读者在实际工作中应对数据备份和恢复过程中可能出现的问题。希望这些信息能够对您有所帮助!
2024-07-28 16:23:58
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山涧溪流
MySQL
关系型数据库管理系统 , 关系型数据库管理系统(RDBMS)是一种基于关系模型的数据库管理系统,它以表格的形式存储数据,并通过预定义的关系或键将这些表格连接起来。在MySQL中,这种系统允许用户使用结构化查询语言(SQL)对数据进行操作,如插入、更新、删除和查询记录。其特点是数据结构化强、易于理解且支持事务处理。 Web应用程序 , Web应用程序是一种可以通过互联网访问的应用程序,通常由客户端(浏览器)和服务器端两部分构成。用户通过浏览器向服务器发送请求,服务器则运行相应的程序并返回HTML、CSS、JavaScript等构建的动态网页给客户端。MySQL作为后台数据库,可以为Web应用程序提供数据存储和检索服务,例如存储用户信息、产品列表、订单数据等。 SQL语法 , SQL(Structured Query Language)是用于管理关系型数据库的标准计算机语言。在MySQL中,SQL语句用于执行各种数据库操作,包括创建表、插入数据、更新记录、删除数据以及从数据库中检索信息等。例如,MySQL中的插入数据语句“INSERT INTO table_name (column1, column2,...) VALUES (value1, value2,...)”就是遵循SQL语法,用于将新行数据插入到指定表中的特定字段。
2023-09-26 10:25:10
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编程狂人
Java
...景后,我们发现这两种数据结构在实际开发中的重要性不言而喻。近期,随着Java 17的发布,集合框架在性能优化、API增强方面有了新的进展。例如,在JDK 16中引入了records特性,它可以直接转换为List或Map,简化了数据类的创建,增强了集合类型的易用性。 另外,针对并发环境下的集合操作,JUC(Java并发工具包)中的CopyOnWriteArrayList和ConcurrentHashMap等并发容器得到了进一步优化,提升了多线程环境下List和Map的操作效率和安全性。尤其在大数据处理、高并发服务场景下,合理利用这些并发集合能有效降低锁竞争,提高系统整体性能。 此外,业界专家对集合框架的设计理念及其实现原理进行了深度解读。例如,Oracle官方博客近期发表了一篇关于“为何选择HashMap而非Hashtable”的技术文章,详尽分析了两者的实现差异以及在不同场景下的适用性。同时,对于List接口的具体实现类ArrayList和LinkedList,也有开发者通过实例对比,探讨了在不同操作(如增删元素、遍历查找)下选用哪种实现更为高效。 总而言之,随着Java版本的迭代更新以及社区对集合框架的持续探索与实践,List和Map的应用将更加广泛且深入,它们将在现代软件开发中发挥更大的作用,帮助开发者应对复杂的数据管理和处理需求。因此,了解并掌握最新的集合框架使用技巧和最佳实践,无疑对提升编程能力具有重要意义。
2023-06-18 15:10:50
279
软件工程师
Java
...言中用来与各种类型的数据库建立连接并进行交互的一套API(应用程序接口)。在Java程序中,通过JDBC可以执行SQL语句、处理查询结果集以及进行事务管理等操作。在本文中,JDBC被用来连接MySQL数据库,并通过PreparedStatement对象执行SQL查询语句实现数据的升序或降序排列。 PreparedStatement , PreparedStatement是Java.sql包中的一个接口,它是JDBC API的一部分,用于预编译SQL语句并在其中填充参数。相比于简单的Statement对象,PreparedStatement能够提高SQL执行效率并增强安全性,因为它允许重复使用同一SQL模板,并且可以防止SQL注入攻击。在文章示例代码中,通过conn.prepareStatement(sql)创建PreparedStatement对象,并将包含排序条件的SQL语句传入,然后执行该预编译的查询语句以获取按指定字段排序的数据。 ResultSet , ResultSet是Java.sql包中的接口,表示数据库查询结果集。当通过PreparedStatement或Statement执行查询后,会返回一个ResultSet对象,它可以看作是一个指向数据库结果集的游标。通过调用其next()方法移动到下一行记录,并通过getXXX()系列方法获取当前行的各种类型数据。在给出的示例代码中,使用while循环遍历ResultSet中的每一行数据,并对每条记录进行相应的业务逻辑处理。
2023-08-17 09:50:12
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数据库专家
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