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ODPS Foreign Table（ODPS FDW）是云原生數據倉庫 AnalyticDB PostgreSQL 版基于PostgreSQL Foreign Data Wrapper（PG FDW）框架開發的用于訪問MaxCompute外部數據的方案，允許您在云原生數據倉庫 AnalyticDB PostgreSQL 版中創建外表，然后將MaxCompute中的數據通過外表引入云原生數據倉庫 AnalyticDB PostgreSQL 版中進行查詢和分析。

概覽如下圖：

ODPS概覽

ODPS FDW模塊的加入，填補了當前AnalyticDB PostgreSQL版與MaxCompute的數據同步鏈路的缺失。您通過ODPS FDW可以創建三種類型的ODPS外表。

ODPS非分區外表：映射MaxCompute非分區表。
ODPS末級分區外表：映射MaxCompute末級分區表。
ODPS分區外表：映射MaxCompute分區表。

開始使用ODPS FDW

在AnalyticDB PostgreSQL版數據庫中創建ODPS FDW插件。
```
CREATE EXTENSION odps_fdw ;
```

將使用權賦權給所有用戶，示例如下：

GRANT USAGE ON FOREIGN DATA WRAPPER odps_fdw TO PUBLIC;

新建實例默認創建ODPS FDW extension，無需執行創建和賦權操作。
既存實例，可以使用初始賬號，連接指定Database手動執行如下命令，創建ODPS FDW extension。

開始使用ODPS Foreign Table

使用ODPS外表需要以下三要素，缺一不可，包括：

ODPS Server：定義MaxCompute的訪問端點。
ODPS User Mapping：定義MaxCompute的訪問賬戶。
ODPS Foreign Table：定義MaxCompute的訪問對象。

1. 創建ODPS Server

1.1 語法示例

CREATE SERVER odps_serv                        -- ODPS Server名稱
  FOREIGN DATA WRAPPER odps_fdw
  OPTIONS (
    tunnel_endpoint '<odps tunnel endpoint>'   -- ODPS Tunnel Endpoint
  );

1.2 參數選項

在AnalyticDB PostgreSQL版中定義ODPS Server只需要指定tunnel_endpoint或odps_endpoint即可。其中：

選項	是否必選	備注
tunnel_endpoint	可選，優先推薦設置此選項。	指 ODPS tunnel 服務的 Endpoint。
odps_endpoint	可選	指 MaxCompute 服務的 Endpoint。

說明

創建時，可以設置其中任意一個，也可以都設置，優先選擇使用Tunnel Endpoint，當缺少Tunnel Endpoint時，則通過ODPS Endpoint路由到對應的Tunnel Endpoint。
推薦配置阿里云經典網絡或VPC網絡的Tunnel Endpoint，如果使用VPC地址，請確保AnalyticDB PostgreSQL版與ODPS在同一可用區中。
通過配置外網Tunnel Endpoint地址訪問MaxCompute 數據，價格為0.8元/GB。

關于ODPS Endpoint，請參見配置Endpoint。

2. 創建 ODPS User Mapping

2.1 語法示例

CREATE USER MAPPING FOR { username | USER | CURRENT_USER | PUBLIC }
  SERVER odps_serv                                  -- ODPS Server 名稱
  OPTIONS (
    id '<odps access id>',                                -- ODPS Account ID
    key '<odps access key>'                               -- ODPS Account Key
  );

說明

username：映射到外部服務器的現有用戶的名稱。
CURRENT_USER和USER：與當前用戶的名稱匹配。
PUBLIC：包括所有角色，包括以后創建的角色。

2.2 參數選項

在AnalyticDB PostgreSQL版中定義訪問ODPS Server的賬戶，需要指定賬戶類型 TYPE，ID和KEY。

選項	是否必選	備注
`id`	必選	指定賬戶ID。
`key`	必選	指定賬戶KEY。

3. 創建ODPS Foreign Table

3.1 語法示例

CREATE FOREIGN TABLE IF NOT EXISTS table_name ( -- ODPS 外表名稱
    column_name data_type [, ... ]
)
  SERVER odps_serv                              -- ODPS Server 名稱
  OPTIONS (
    project '<odps project>',                   -- ODPS 項目空間
    table '<odps table>'                        -- ODPS 表名稱
);

3.2 參數選項

定義了ODPS Server和ODPS User Mapping 后，就可以創建ODPS Foreign Table。參數選項包括：

選項	是否必選	備注
`project`	必選	項目空間。項目空間（Project）是 MaxCompute 的基本組織單元，它類似于傳統數據庫的 Database 或 Schema 的概念，是進行多用戶隔離和訪問控制的主要邊界。詳情請參見項目。
`table`	必選	MaxCompute表名稱。表是MaxCompute的數據存儲單元，詳情請參見表。
`partition`	可選	用于定義MaxCompute的末級分區表。分區partition是指在一張表中，根據分區字段（一個或多個字段的組合）對數據存儲進行劃分。也就是說，如果表沒有分區，數據是直接放在表所在的目錄下。如果表有分區，每個分區對應表下的一個目錄，數據是分別存儲在不同的分區目錄下。關于分區的更多介紹請參見分區。

3.3 外表分類

根據MaxCompute的表分類，ODPS FDW支持定義以下三種類型的ODPS外表。

非分區外表

非分區ODPS外表映射的是MaxCompute的非分區表。用戶創建外表時，只需要指定有效的project和table屬性即可，無需指定partition屬性或者指定partition屬性為“空”。例如：

CREATE FOREIGN TABLE odps_lineitem (              -- ODPS 外表名稱
    l_orderkey      bigint,
    l_partkey       bigint,
    l_suppkey       bigint,
    l_linenumber    bigint,
    l_quantity      double precision,
    l_extendedprice double precision,
    l_discount      double precision,
    l_tax           double precision,
    l_returnflag    char(1),
    l_linestatus    char(1),
    l_shipdate      date,
    l_commitdate    date,
    l_receiptdate   date,
    l_shipinstruct  char(25),
    l_shipmode      char(10),
    l_comment       varchar(44)
) SERVER odps_serv                              -- ODPS Server 名稱
OPTIONS (
  project 'odps_fdw',                           -- ODPS 項目空間
  table 'lineitem_big'                          -- ODPS 表名稱
);

末級分區外表
相對于非分區外表，末級分區外表，映射的是MaxCompute的末級分區表，需要設置正確的partition屬性，多級分區時，末級分區外表只支持末級分區表，即partition屬性需要包含多級分區完整路徑。
舉例說明：在MaxCompute上創建一個二級分區表，如下：
```
--創建一個二級分區表，以日期為一級分區，地域為二級分區
CREATE TABLE src (key string, value bigint) PARTITIONED BY (pt string,region string);
```
當您需要在AnalyticDB PostgreSQL版中定義一個末級分區外表，映射 MaxCompute上一級分區為（20170601），二級分區為（hangzhou）的末級分區表時，需要設置 partition為'pt=20170601,region=hangzhou'。
```
CREATE FOREIGN TABLE odps_src_20170601_hangzhou (   -- ODPS 外表
  key string,
  value bigint
) SERVER odps_serv                                  -- ODPS Server 名稱
OPTIONS (
  project 'odps_fdw',                               -- ODPS 項目空間 
  table 'src',                                      -- ODPS 表名稱
  partition 'pt=20170601,region=hangzhou'           -- 末級分區完整路徑
);
```
說明
- 分區的partition specification需按照key=value的方式設置；多級分區時，以逗號分隔，且不能包含額外的空格。
- 不支持映射非末級分區的表。如，不支持僅設置一級分區路徑：partition 'pt=20170601'。
- 一定要設置完整的多級分區路徑。如，不支持僅設置末級分區路徑：partition '
  region=hangzhou'?。
分區外表
MaxCompute分區外表，映射的是MaxCompute的分區表。同樣，以上述MaxCompute二級分區表src 為例，您可以按照如下方法創建對應的分區外表。更多表分區定義。
```
CREATE FOREIGN TABLE odps_src(                    -- ODPS 外表名稱
  key text,
  value bigint,
  pt text,                                        -- ODPS 一級分區鍵
  region text                                     -- ODPS 二級分區鍵
) SERVER odps_serv
OPTIONS (
  project 'odps_fdw',                             -- ODPS 項目空間
  table 'src'                                     -- ODPS 表名稱
)
PARTITION BY LIST (pt)                            -- 一級分區以"pt"字段為分區鍵
SUBPARTITION BY LIST (region)                     -- 二級分區以"region"字段為分區鍵
    SUBPARTITION TEMPLATE (                       -- 二級分區模板
       SUBPARTITION hangzhou VALUES ('hangzhou'),
       SUBPARTITION shanghai VALUES ('shanghai')
    )
( PARTITION "20170601" VALUES ('20170601'), 
  PARTITION "20170602" VALUES ('20170602'));
```
說明
與MaxCompute分區表定義不同，AnalyticDB PostgreSQL版的分區外表定義時：
- 需要將分區鍵以字段方式定義在其他字段尾部，多級分區時，分區字段定義順序、分區鍵層級、MaxCompute分區表層級三者需保持一致。
- 分區表定義需要指定分區鍵值，請使用LIST方式分區。
- 分區外表定義時，不需要指定partition屬性，這是因為partition屬性標記的是末級分區外表，與分區外表在邏輯上沖突。
- 當出現MaxCompute上不存在的分區外表，查詢外表時，會告警顯示，用戶可以參考本章的3.5節如何刪除子分區外表刪除相應子分區。

3.4 如何添加子分區外表

以上述odps_src分區外表為例。

添加一級子分區，效果如下圖。

-- 添加一級子分區（自動創建二級子分區）
alter table odps_src add partition "20170603" values(20170603);

添加一級子分區

添加二級子分區，效果如下圖。

-- 添加二級子分區
alter table odps_src alter partition "20170603" add partition "nanjing" values('nanjing');

3.5 如何刪除子分區外表

以上述odps_src分區外表為例。

刪除一級子分區，效果如下圖。

-- 刪除一級子分區（級聯刪除二級子分區）
alter table odps_src drop partition "20170602";

刪除二級子分區

-- 刪除二級子分區
alter table odps_src alter partition "20170601" drop partition "hangzhou";

刪除二級子分區

MaxCompute外表數據類型

目前MaxCompute數據類型與AnalyticDB PostgreSQL版數據類型的對應關系如下，建議按照此類型對照表來定義AnalyticDB PostgreSQL版外表的字段類型。

說明

目前暫不支持MaxCompute的STRUCT、MAP、ARRAY類型。

MaxCompute數據類型	AnalyticDB PostgreSQL版數據類型
BOOLEAN	bool
TINYINT	int2
SMALLINT	int2
INTEGER	int4
BIGINT	int8
FLOAT	float4
DOUBLE	float8
DECIMAL	numeric
BINARY	bytea
VARCHAR(n)	varchar(n)
CHAR(n)	char(n)
STRING	text
DATE	date
DATETIME	timestamp
TIMESTAMP	timestamp
Array<SMALLINT/INT/BIGINT/BOOLEAN/FLOAT/DOUBLE/TEXT/VARCHAR/TIMESTAMP> (寫入到MaxCompute外表功能暫不支持Array類型)。	int2,int4,int8,boolean,float4,float8,text,varchar,timestamp

MaxCompute外表使用場景

MaxCompute外表掃描，實現了AnalyticDB PostgreSQL版的Foreign Scan算子。因此，表查詢的使用方法上，對MaxCompute外表的查詢與對普通表的查詢基本一致。本文以TPC-H Query為例，舉例說明常見的使用場景。

MaxCompute外表查詢分析

TPC-H Query Q1是典型的單表聚集過濾場景，定義odps_lineitem為MaxCompute外表，對其執行Q1查詢。

-- 定義MaxCompute外表odps_lineitem
CREATE FOREIGN TABLE odps_lineitem (
    l_orderkey bigint,
    l_partkey bigint,
    l_suppkey bigint,
    l_linenumber bigint,
    l_quantity double precision,
    l_extendedprice double precision,
    l_discount double precision,
    l_tax double precision,
    l_returnflag CHAR(1),
    l_linestatus CHAR(1),
    l_shipdate DATE,
    l_commitdate DATE,
    l_receiptdate DATE,
    l_shipinstruct CHAR(25),
    l_shipmode CHAR(10),
    l_comment VARCHAR(44)
) server odps_serv
    options (
        project 'odps_fdw', table 'lineitem'
    );

-- TPC-H Q1
select
    l_returnflag,
    l_linestatus,
    sum(l_quantity) as sum_qty,
    sum(l_extendedprice) as sum_base_price,
    sum(l_extendedprice * (1 - l_discount)) as sum_disc_price,
    sum(l_extendedprice * (1 - l_discount) * (1 + l_tax)) as sum_charge,
    avg(l_quantity) as avg_qty,
    avg(l_extendedprice) as avg_price,
    avg(l_discount) as avg_disc,
    count(*) as count_order
from
    odps_lineitem
where
    l_shipdate <= date '1998-12-01' - interval '88' day --(3)
group by
    l_returnflag,
    l_linestatus
order by
    l_returnflag,
    l_linestatus;

MaxCompute數據導入本地表

導入數據時，請執行如下步驟：

在AnalyticDB PostgreSQL版中，創建MaxCompute外表。
執行如下操作，并行導入數據。

-- INSERT方式
INSERT INTO <本地目標表> SELECT * FROM <ODPS 外表>;

-- CREATE TABLE AS 方式
CREATE TABLE <本地目標表> AS SELECT * FROM <ODPS 外表>;

示例1：INSERT方式將odps_lineitem數據導入到本地AOCS表。

-- 創建本地AOCS表
CREATE TABLE aocs_lineitem (
    l_orderkey bigint,
    l_partkey bigint,
    l_suppkey bigint,
    l_linenumber bigint,
    l_quantity double precision,
    l_extendedprice double precision,
    l_discount double precision,
    l_tax double precision,
    l_returnflag CHAR(1),
    l_linestatus CHAR(1),
    l_shipdate DATE,
    l_commitdate DATE,
    l_receiptdate DATE,
    l_shipinstruct CHAR(25),
    l_shipmode CHAR(10),
    l_comment VARCHAR(44)
) WITH (APPENDONLY=TRUE, ORIENTATION=COLUMN, COMPRESSTYPE=ZSTD, COMPRESSLEVEL=5)
DISTRIBUTED BY (l_orderkey);

-- 將 odps_lineitem 數據導入到 AOCS 本地表
INSERT INTO aocs_lineitem SELECT * FROM odps_lineitem;

示例2：CREATE TABLE AS方式將odps_lineitem導入到本地heap表。

create table heap_lineitem as select * from odps_lineitem distributed by (l_orderkey);

MaxCompute外表與本地表關聯

以TPC-H Query Q19為例，使用本地列存表aocs_lineitem與MaxCompute外表odps_part關聯查詢。

-- TPC-H Q19
select
    sum(l_extendedprice* (1 - l_discount)) as revenue
from
    aocs_lineitem,          -- 本地 AOCS 列存表
    odps_part               -- ODPS 外表
where
    (
        p_partkey = l_partkey
        and p_brand = 'Brand#32'
        and p_container in ('SM CASE', 'SM BOX', 'SM PACK', 'SM PKG')
        and l_quantity >= 8 and l_quantity <= 8 + 10
        and p_size between 1 and 5
        and l_shipmode in ('AIR', 'AIR REG')
        and l_shipinstruct = 'DELIVER IN PERSON'
    )
    or
    (
        p_partkey = l_partkey
        and p_brand = 'Brand#41'
        and p_container in ('MED BAG', 'MED BOX', 'MED PKG', 'MED PACK')
        and l_quantity >= 15 and l_quantity <= 15 + 10
        and p_size between 1 and 10
        and l_shipmode in ('AIR', 'AIR REG')
        and l_shipinstruct = 'DELIVER IN PERSON'
    )
    or
    (
        p_partkey = l_partkey
        and p_brand = 'Brand#44'
        and p_container in ('LG CASE', 'LG BOX', 'LG PACK', 'LG PKG')
        and l_quantity >= 22 and l_quantity <= 22 + 10
        and p_size between 1 and 15
        and l_shipmode in ('AIR', 'AIR REG')
        and l_shipinstruct = 'DELIVER IN PERSON'
    );

將AnalyticDB PostgreSQL內表數據寫入MaxCompute

使用示例：將示例2中heap_lineitem表內數據寫到odps_lineitem表。

INSERT INTO odps_lineitem SELECT * FROM heap_lineitem;

MaxCompute外表使用常見錯誤

Tunnel常見錯誤

MaxCompute外表使用建議

MaxCompute外表通過網絡訪問MaxCompute，使用瓶頸除了機器自身資源外，還受限于MaxCompute Tunnel對外吞吐的網絡帶寬。因此，建議您：

純外表使用的并發數不超過5個。
多張ODPS外表關聯使用時，將大表導入本地后再和小的外表關聯，性能更佳。

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使用ODPS Foreign Table訪問MaxCompute數據