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通过表分区优化 PostgreSQL 批量删除

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在数据库管理中,高效处理大规模数据操作至关重要。一项常见的挑战是在大型表上执行批量删除而不降低整体性能。本文探讨 postgresql 的表分区功能如何显着加快进程
帮助维持平稳的数据库操作。

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大规模删除的挑战

从 postgresql 表中删除大量行可能是一项耗时的操作。它涉及:

  1. 扫描表以查找要删除的行
  2. 删除行并更新索引
  3. 用吸尘器清理桌子以回收空间

对于具有数百万行的表,此过程可能会导致长时间运行的事务和表锁定,可能会影响数据库响应能力。

输入表分区

表分区是一种将大表分为更小、更易于管理的部分(称为分区)的技术。这些分区是单独的表,与父表共享相同的架构。

我的基准设置

为了量化分区的好处,我在容器化环境中使用 postgresql 的三个场景设置了基准:

  1. 简单表:标准的非分区表
  2. 分区表(行删除):按周分区的表,删除第一周的行
  3. 分区表(分区删除): 与 #2 相同,但删除整个第一周的分区

postgresql 容器规范

  • postgresql 版本:16.4
  • docker 版本:27.0.3
  • 资源限制:
    • cpu 限制:8 个 cpu
    • 内存限制:1 gb

数据特征

  • 总记录:400万条
  • 分配:4周内均匀分配(每周100万)
  • 索引:两个表(简单表和分区表)在时间列上都有索引

主要发现

scenario deletion time table size
simple table 1.26s 728 mb
partitioned (delete rows) 734ms 908 mb
partitioned (drop partition) 6.43ms 908 mb
  1. 显着的速度提升:删除分区比从简单表中删除行快 196 倍。
  2. 存储权衡: 由于额外的元数据和每分区索引,分区表使用了大约 25% 的更多存储空间。
  3. 插入影响最小:分区仅略微增加了数据填充时间(约 2.8%)。

为什么它有效

  1. 有针对性的操作:分区允许数据库处理数据的子集,从而缩小操作范围。
  2. 元数据操作:删除分区主要是元数据操作,避免扫描和删除单个行的需要。
  3. 减少锁争用:较小的分区意味着更少的锁,从而实现更好的并发性。

实施亮点

这是如何在 postgresql 中设置分区表的简化示例:

CREATE TABLE records (<br>
    id BIGSERIAL,<br>
    time TIMESTAMPTZ NOT NULL,<br>
    body TEXT<br>
) PARTITION BY RANGE (time);

<p>CREATE TABLE records_week_1 PARTITION OF records<br>
    FOR VALUES FROM ('2023-01-01') TO ('2023-01-08');</p>

<p>-- Create index on the partition<br>
CREATE INDEX idx_records_week_1_time ON records_week_1 (time);</p>

<p>-- To delete a week's worth of data:<br>
ALTER TABLE records DETACH PARTITION records_week_1;<br>
DROP TABLE records_week_1;<br></p>




结论

对于处理时间序列数据的数据库或任何常见大规模删除的场景,实施表分区可以带来显着的性能提升。虽然存储和插入速度之间存在较小的权衡,但删除效率的收益通常远远超过这些成本。

通过利用分区,即使数据增长,您也可以保持高性能,确保您的 postgresql 数据库保持响应速度和高效。

完整基准代码和详细结果的链接

以上就是通过表分区优化 PostgreSQL 批量删除的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!