PolarDB MySQL版支持在分區(qū)表上創(chuàng)建全局二級(jí)索引（Global Secondary Index，簡(jiǎn)稱GSI）。使用全局二級(jí)索引可以實(shí)現(xiàn)透明分區(qū)表，即您可以像使用單表一樣使用分區(qū)表，大大減少分區(qū)鍵對(duì)分區(qū)表的使用限制。

背景信息

分區(qū)表上傳統(tǒng)的索引為局部索引。局部索引對(duì)于邏輯表而言也是分區(qū)的，局部索引的分區(qū)方式與表的分區(qū)方式相同。局部索引單個(gè)分區(qū)的數(shù)據(jù)由分區(qū)表單個(gè)分區(qū)的數(shù)據(jù)構(gòu)建而成，且局部索引的分區(qū)與分區(qū)表的分區(qū)一一對(duì)應(yīng)，所以，局部索引的索引數(shù)據(jù)只能保證在單個(gè)分區(qū)內(nèi)有序，如果您想創(chuàng)建局部唯一索引，則索引字段必須包含全部的分區(qū)鍵。

當(dāng)分區(qū)表上只存在局部索引時(shí)，使用分區(qū)表因受到分區(qū)鍵的限制，會(huì)遇到一些棘手的問題，如下：

• 查詢條件不包含分區(qū)鍵時(shí)，查詢數(shù)據(jù)需要掃描分區(qū)表上的所有分區(qū)，這將帶來明顯的讀放大問題，且分區(qū)越多，讀放大越嚴(yán)重。

• 查詢結(jié)果對(duì)索引字段有順序要求時(shí)，即使局部索引中每個(gè)分區(qū)的數(shù)據(jù)是有序的，也無法保證跨分區(qū)查詢的索引數(shù)據(jù)全局有序，可能會(huì)觸發(fā)額外的全局排序操作。

• 局部唯一索引必須包含全部的分區(qū)鍵，否則無法保證所有分區(qū)的全局唯一性約束。

PolarDB MySQL版的全局索引與局部索引相對(duì)，全局索引不分區(qū)，由全部分區(qū)的數(shù)據(jù)構(gòu)建而成。所以，全局索引上的索引數(shù)據(jù)對(duì)全局的分區(qū)表有序，如果您想創(chuàng)建全局唯一索引，索引字段不需要包含全部的分區(qū)鍵。

前提條件

集群版本需為PolarDB MySQL版8.0.2版本且修訂版本為8.0.2.2.7及以上。您可以通過查詢版本號(hào)來確認(rèn)集群版本。

使用限制

• 全局二級(jí)索引僅支持在InnoDB引擎上創(chuàng)建的分區(qū)表，不支持混合分區(qū)表。

• 全局二級(jí)索引不能為全文索引或空間索引。

• 不支持在壓縮表、臨時(shí)表、加密表、REDUNDANT以及COMPRESSED行格式的表上創(chuàng)建全局二級(jí)索引。

• 創(chuàng)建全局二級(jí)索引的列不能為分區(qū)表的主鍵。

• 創(chuàng)建全局二級(jí)索引的表不支持生成列（Generated Column）。

• 分區(qū)級(jí)別的DDL變更（新增RANGE或LIST分區(qū)除外）會(huì)導(dǎo)致已創(chuàng)建的全局二級(jí)索引失效，您需要先刪除表上所有的全局二級(jí)索引，再重建二級(jí)索引，或直接使用UPDATE GLOBAL INDEX語法重建二級(jí)索引。

增強(qiáng)特性

• 支持使用并行DDL來并行創(chuàng)建全局二級(jí)索引。

• 支持在已創(chuàng)建全局二級(jí)索引的分區(qū)表上使用秒級(jí)加字段功能。

• 已創(chuàng)建全局二級(jí)索引的RANGE或LIST分區(qū)表，在新增分區(qū)時(shí)支持使用分區(qū)級(jí)別的MDL鎖。

• 支持將已創(chuàng)建全局二級(jí)索引的表轉(zhuǎn)換為INTERVAL RANGE分區(qū)表，同時(shí)支持在INTERVAL RANGE分區(qū)表上創(chuàng)建全局二級(jí)索引。

• 對(duì)已創(chuàng)建全局二級(jí)索引的分區(qū)表執(zhí)行分區(qū)級(jí)別的DDL變更時(shí)，支持使用UPDATE GLOBAL INDEX語法重建表上的全局二級(jí)索引。示例如下：

  1. 創(chuàng)建以a字段為分區(qū)鍵的RANGE分區(qū)表t1，同時(shí)在b字段上創(chuàng)建全局索引k1。

     CREATE TABLE t1(
       a INT PRIMARY KEY,
       b INT,
       INDEX k1(b) GLOBAL
     ) PARTITION BY RANGE (`a`)
     (PARTITION p0 VALUES LESS THAN (5) ENGINE = InnoDB,
      PARTITION p1 VALUES LESS THAN (10) ENGINE = InnoDB);

  2. 刪除t1表上的p1分區(qū)并重建全局二級(jí)索引。

     ALTER TABLE t1 DROP PARTITION p1 UPDATE GLOBAL INDEX;

語法

創(chuàng)建索引時(shí)，通過在索引名稱后添加LOCAL或GLOBAL關(guān)鍵字來指定局部索引或全局索引。

示例

• 創(chuàng)建以a字段為分區(qū)鍵的分區(qū)表t1。同時(shí)在b字段上創(chuàng)建全局索引k1。

  CREATE TABLE t1(
    a INT PRIMARY KEY,
    b INT,
    INDEX k1(b) GLOBAL
  ) PARTITION BY HASH(a) PARTITIONS 3;

• 創(chuàng)建以a字段為分區(qū)鍵的分區(qū)表t1，再在t1的b字段上創(chuàng)建全局索引k1和全局唯一索引k2。

  CREATE TABLE t1(
    a INT PRIMARY KEY,
    b INT
  ) PARTITION BY HASH(a) PARTITIONS 3;
  
  ALTER TABLE t1 ADD INDEX k1(b) GLOBAL;
  
  CREATE UNIQUE INDEX k2 ON t1(b) GLOBAL;

性能測(cè)試

測(cè)試對(duì)象

數(shù)據(jù)量100萬條，表結(jié)構(gòu)和表數(shù)據(jù)相同的2張分區(qū)表。在1張分區(qū)表上創(chuàng)建局部索引，另外的1張分區(qū)表上創(chuàng)建全局二級(jí)索引。

此處以創(chuàng)建分區(qū)表mytest1.big_table_1和mytest2.big_table_1為例，其中，表mytest1.big_table_1為創(chuàng)建局部索引的表，表mytest2.big_table_1為創(chuàng)建全局二級(jí)索引的表。

CREATE TABLE mytest1.big_table_1(
  a INT PRIMARY KEY,
  b INT,
  c INT,
  INDEX k1(b) LOCAL
) PARTITION BY HASH(a) PARTITIONS 32;

CREATE TABLE mytest2.big_table_1(
  a INT PRIMARY KEY,
  b INT,
  c INT,
  INDEX k1(b) GLOBAL
) PARTITION BY HASH(a) PARTITIONS 32;

測(cè)試方法

針對(duì)SELECT、UPDATE和DELETE語句的查詢條件中不包含分區(qū)鍵的場(chǎng)景，測(cè)試不同分區(qū)數(shù)量下，使用局部索引和全局索引的耗時(shí)。

測(cè)試結(jié)果

• SELECT語句的查詢條件中不包含分區(qū)鍵，使用局部索引和全局索引的耗時(shí)。

• UPDATE語句的查詢條件中不包含分區(qū)鍵，使用局部索引和全局索引的耗時(shí)。

• DELETE語句的查詢條件中不包含分區(qū)鍵，使用局部索引和全局索引的耗時(shí)。

由以上的測(cè)試結(jié)果可以看出：在查詢條件不包含分區(qū)鍵的場(chǎng)景中，執(zhí)行SELECT、UPDATE和DELETE命令時(shí)，使用全局二級(jí)索引的執(zhí)行耗時(shí)較短，且數(shù)據(jù)量越大執(zhí)行耗時(shí)差異越明顯。