Greenplum数据库设计开发规范
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数据库建设规范数据库作为存储、管理和处理数据的重要工具,在现代信息化建设中起着至关重要的作用。
为了提高数据库的质量和效率,确保数据的安全性和准确性,需要制定一套数据库建设规范。
本文将从数据库设计、数据规范、性能优化和安全保障四个方面详细介绍数据库建设规范。
一、数据库设计在数据库建设的初期阶段,良好的数据库设计能够为后期的开发和维护工作奠定基础。
数据库设计应遵循以下几点规范:1. 数据库表命名规范表名应具有具体的描述性,能够准确表达其所存储的数据内容,并采用小写字母与下划线组合的方式命名,例如"order_info"。
2. 字段命名规范字段名应有明确的含义,避免使用缩写和数字等模糊的命名方式。
同时,字段名也应采用小写字母与下划线组合的方式命名,例如"create_time"。
3. 主键和外键规范每个表应有主键,并使用自增长或唯一性约束来保证主键的唯一性。
同时,在设计关联表时,外键应与关联的主键类型一致。
4. 索引规范为常用作查询条件的字段创建索引,以提高查询效率。
在创建索引时,需要根据实际情况进行选择,避免过多的索引对性能造成负面影响。
二、数据规范数据库中的数据质量对于后续的数据分析和决策产生重要影响。
为了保证数据的一致性和准确性,需要制定以下数据规范:1. 数据类型规范在对字段进行设计时,需要选择合适的数据类型,以节省存储空间,并确保数据的正确性。
例如,对于存储日期时间的字段,应选择合适的日期时间类型。
2. 数据录入规范为了避免数据录入错误,需要制定数据录入规范。
规定数据录入格式、校验规则和必填字段,同时提供数据录入的帮助文档和提示信息,以减少错误的发生。
3. 数据清洗规范对于已有的大规模数据,需要进行数据清洗,剔除重复、错误、缺失和异常数据,以保证数据库中的数据质量。
三、性能优化数据库的性能直接关系到系统的响应速度和用户体验。
为了提高数据库的性能,需要进行以下优化措施:1. 查询优化使用合适的查询方式、优化复杂查询语句、减少不必要的连接和子查询,以提高查询效率。
PostgreSQL数据库设计原则和最佳实践数据库设计是构建一个高效、可扩展和易维护的系统的关键步骤。
PostgreSQL是一种强大的开源关系型数据库管理系统,具有广泛的功能和扩展性。
本文将介绍一些PostgreSQL数据库设计的原则和最佳实践,以帮助您更好地设计和优化数据库。
1. 使用正确的数据类型正确选择合适的数据类型是数据库设计中至关重要的一步。
不同的数据类型在存储和处理数据时有不同的性能和空间开销。
在PostgreSQL中,有许多数据类型可供选择,如整数、浮点数、文本、日期/时间等。
根据数据的特性和需求,选择最合适的数据类型,以减少存储空间的浪费和提高查询性能。
2. 设计合理的表结构在设计数据库表结构时,应遵循一些最佳实践。
首先,确定正确的主键。
主键应该是唯一且稳定的字段,它能够唯一标识一条记录。
其次,避免使用过多的冗余字段,以减少数据冗余和维护成本。
此外,合理设计表之间的关系,并使用外键来实现数据完整性和一致性。
3. 索引优化索引是提高查询性能的关键之一。
在PostgreSQL中,可以使用B-tree、哈希、GiST等索引类型。
在设计索引时,应根据查询的需求和频率进行优化。
不必为每个字段都创建索引,只需要为经常进行搜索和排序的字段创建索引,可以提高查询效率并减少索引的维护成本。
4. 视图和存储过程的使用视图和存储过程是将逻辑封装在数据库中的强大工具。
视图可以简化复杂的查询,并提供数据安全性。
存储过程可以将一系列的SQL语句封装成一个可重复使用的程序单元,提高数据库的性能和可维护性。
5. 使用事务管理事务管理是确保数据的一致性和完整性的关键机制。
在数据库设计中,应合理使用事务,以保证数据的正确性。
只有当一系列的操作都成功完成时,才将数据持久化到数据库中。
6. 避免过度规范化规范化是数据库设计中常用的一种技术,可以减少数据冗余和提高数据的一致性。
然而,过度规范化会导致查询性能下降,增加查询的复杂度。
数据库设计规范数据库设计规范是指在进行数据库设计时需要遵循的一系列规则和准则,以确保数据库的结构和功能能够满足用户需求,并且能够高效地进行数据管理和存储。
本文将介绍一些常见的数据库设计规范,包括命名规范、数据类型选择、索引设计、表关系设计等。
1. 命名规范在数据库设计中,良好的命名规范能够使数据库对象更易于理解和维护。
以下是一些建议:1.1 表名、列名和约束名应使用清晰明了的描述性词汇,避免使用含糊不清或缩写的名称。
1.2 使用统一的命名风格,如下划线命名法(例如:user_name)或者驼峰命名法(例如:userName)。
1.3 避免使用数据库关键字作为对象的名称,以免引起冲突。
2. 数据类型选择选择合适的数据类型对数据库的性能和空间利用是至关重要的。
以下是一些常见的数据类型选择规范:2.1 尽量使用较小的数据类型,以减少存储空间和提高查询性能。
2.2 对于整数类型,根据实际需求选择合适的精度(如TINYINT、SMALLINT、INT等)。
2.3 对于字符串类型,根据实际需求选择合适的长度(如VARCHAR、CHAR等)。
2.4 避免使用文本型字段存储大量的文本数据,可以考虑使用CLOB或BLOB类型。
3. 索引设计合理的索引设计可以加速查询操作,但是过多或不恰当的索引会增加维护成本和写操作的开销。
以下是一些常见的索引设计规范:3.1 为频繁使用作为查询条件的字段添加索引,以提高查询性能。
3.2 避免在较小的表或者稀疏的字段上创建索引,因为这可能导致索引失效并降低性能。
3.3 当需要根据多个字段进行查询时,考虑创建复合索引,以提高查询效率。
4. 表关系设计在数据库设计中,表与表之间的关系是非常重要的。
以下是一些常见的表关系设计规范:4.1 使用主键(Primary Key)和外键(Foreign Key)来建立表与表之间的关联,以确保数据的完整性和一致性。
4.2 避免使用过多的嵌套层次关系,以减少查询的复杂性。
数据库设计指南1. 设计原则1.1. 关于范式如无性能上的必要原因,应该考虑遵循关系数据库理论,达到较高的范式匹配(3NF),避免数据冗余,明确数据间的关系。
如果对性能有较高要求,或者在特定场景达成业务目标的便利性收益高于数据管理影响,可以设计适当的突破范式要求。
1.2. 字符集和编码应当采用Unicode字符集和UTF8编码,此为PostgreSQL 数据库服务器默认设置,并且,如果在创建数据库(实例)时没有特别指定,也将是数据库(实例)的默认设置。
如果有强烈的中华多文字支持要求,如简体汉字、繁体汉字、少数民族文字、日文、韩文等,可以使用GB18030字符集和编码,不建议使用GB2312、GBK。
1.3. 数据库服务器和数据库一个操作系统中只部署 1 个数据库服务器软件。
一个数据库服务器中可以创建多个数据库。
1.4. 表空间对于PostgreSQL 来说,在同一个磁盘分区上建立多个表空间没有太多实际意义。
从合理利用磁盘性能和空间角度,可以分别建立不同的表空间,如:•在高IO 性能的磁盘分区上创建的表空间,可以用来存放经常访问的表和索引。
•在便宜和较低IO 性能的磁盘分区上创建的表空间,可以用来存放很少使用或性能要求不高的归档数据的表。
对于容器部署的数据库,容器内可以使用默认表空间pg_default(路径$PGDATA/base),并映射到容器外宿主机的特定路径下。
非容器部署的数据库,建议在指定的路径下创建表空间。
多个数据库可以共用同一个表空间。
注意: PostgreSQL 中的表空间与 Oracle 不一样,创建PostgreSQL 表空间只要指定名称与数据库文件的目录,而没有具体的大小。
PostgreSQL 表空间不适用“自动扩容”这个概念,存储不足时可以通过扩展表空间所在存储容量,或者在不同存储设备/分区中新建表空间并指定新表使用新表空间来达到扩容目的。
1.5. Schema建议为子系统、业务模块或用户分配对应的schema。
数据库开发规范标准1. 概述本文档旨在制定数据库开发的规范标准,以确保数据库的一致性、可维护性和安全性。
准确遵循本文档中的规定可以提高开发效率并减少潜在问题。
2. 命名规范2.1 数据库对象命名规范- 表名应使用英文单词,采用下划线分隔,避免使用特殊字符和空格。
- 字段名应使用英文单词,采用下划线分隔,避免使用特殊字符和空格。
- 索引名应简明扼要地描述其作用和字段,避免使用含糊不清的命名。
2.2 命名约定- 主键字段应命名为`id`。
- 外键字段应命名为`关联表名_id`的形式,例如`user_id`。
- 创建时间字段应命名为`created_at`,更新时间字段应命名为`updated_at`。
- 布尔类型字段应使用形容词或动词开头,例如`is_deleted`。
3. 数据类型和长度3.1 数据类型选择根据不同的业务需求和数据特性选择合适的数据类型,包括整型、浮点型、字符型、日期时间型等。
3.2 字段长度根据数据内容和业务需求确定字段的长度,避免过长或过短的情况。
4. 约束和索引4.1 主键约束每个表应有一个主键,并设置为自增类型。
主键字段应该是唯一且非空的。
4.2 唯一约束针对需要保证唯一性的字段,添加唯一约束。
4.3 外键约束在关联表的字段上添加外键约束,确保数据的一致性和完整性。
4.4 索引根据查询需求和性能考虑,添加合适的索引。
索引应针对经常进行查询或连接操作的字段。
5. 数据库安全5.1 权限控制分配合适的权限给不同的用户和角色,限制其对数据库的操作。
5.2 定期备份定期备份数据库,以防意外数据丢失或损坏。
5.3 数据加密对需要保密的数据进行加密存储,确保敏感数据的安全性。
6. 数据库设计6.1 范式规范根据数据库设计原则,将数据表设计为满足第三范式的结构,避免数据冗余和不一致。
6.2 数据表关系合理设计数据表之间的关系,确保符合业务逻辑和查询需求。
7. SQL语句规范7.1 缩进和格式化对SQL语句进行适当的缩进和格式化,提高可读性。
数据仓库设计与开发规范1概述2数据仓库设计规范2.1命名规范数据仓库库表的命名规范命名规范➢RAW表:RAW+源表名称➢中间表:MID+源表名称➢如果表名字符长度超过32位,则在源表名称中英文字母缩写替换英文单词表字段命名规范命名规范数据库字段的命名必须遵循以下规范:➢采用有意义的字段名。
字段的名称必须是易于理解,能表达字段功能的英文单词或缩写英文单词,无论是完整英文单词还是缩写英文单词,单词首字母必须大写。
➢系统中属于是业务范围内的编号的字段,其代表一定的业务信息,这样的字段建议命名为:代表当前这字段含意的英文单词+ “ID”➢尽量遵守第三范式的标准(3NF)。
✧表内的每一个值只能被表达一次✧表内的每一行都应当被唯一的标示✧表内不应该存储依赖于其他键的非键信息存储过程命名规范命名规范➢存贮过程的命名请遵循以下命名规范:P_ MID_+ 业务逻辑(英文单词或缩写)如:P_MID_PUB_TRADE_BUY设计规范在存贮过程中必须说明以下内容:➢名称:存贮过程。
➢描述:描述存储过程的作用➢创建者:首次创建此存贮过程的人的姓名。
在此请使用中文全名,不允许使用英文简称。
➢修改者、修改日期、修改原因:如果有人对此存贮过程进行了修改,则必须在此存贮过程的前面加注修改者姓名、修改日期及修改原因。
➢对存贮过程各参数及变量的中文注解。
示例如下:-- =============================================-- procedurename: P_MID_PUB_TRADE_BUY-- description : 公募交易表-- author : 张三-- create date : 2015-07-17--source_table : raw_tp_dis_trade_app_rec--target_table : MID_PUB_TRADE_BUY--modified :修改日期:2015-07-20 修改原因及内容-- =============================================视图命名规范命名规范➢视图的命名请遵循以下命名规范:V_ +_操作的表名(不带前缀)或功能的英文单词或英文单词缩写。
数据库设计规范详细说明1.选择适当的数据库引擎在进行数据库设计之前,根据应用的需求选择适当的数据库引擎是非常重要的。
常见的数据库引擎有关系型数据库(如MySQL、Oracle)和非关系型数据库(如MongoDB、Redis)。
根据应用的特点和数据处理的要求,选择合适的数据库引擎是数据库设计的首要步骤。
2.确定数据表之间的关系在进行数据库设计时,根据实际需求确定数据表之间的关系是至关重要的。
主要有三种关系:一对一关系、一对多关系和多对多关系。
通过合理划分实体和识别实体之间的关系,能够建立正确的数据库表结构,提高数据的存储效率和查询效率。
3.使用适当的数据类型在设计数据库表时,需要根据数据的特点选择适当的数据类型。
例如,对于整数类型的数据,可以选择INT、BIGINT等;对于浮点数类型的数据,可以选择FLOAT、DOUBLE等。
正确选择数据类型有助于增加数据库的存储效率和查询效率,并避免数据冗余和损失。
4.设计合理的主键和索引主键是用于唯一标识数据表中每一条记录的字段,对于数据的唯一性和完整性非常重要。
在设计数据库表时,需要为每一个数据表设置适当的主键。
此外,为了提高查询效率,还需要为常用的查询字段设置索引,但是过多的索引也会影响数据库的性能,所以需要根据实际情况进行权衡。
5.规范命名规则在设计数据库表和字段时,需要遵循一套规范的命名规则。
命名应该具有一定的描述性,能够准确地表达出字段的含义和作用。
同时,应该避免使用特殊字符和关键字作为命名,以免引起语法错误和冲突。
6.定期备份和优化数据库数据库是应用中最重要的组成部分之一,所以定期备份数据库是非常重要的。
备份能够保证在数据丢失或数据库出现故障时能够恢复数据。
此外,还需要定期对数据库进行优化,包括对表的结构进行优化、对索引进行优化、对查询语句进行优化等,以提高数据库的性能和稳定性。
7.设计良好的数据表结构良好的数据表结构能够提高数据的存储效率和查询效率,并且易于维护和扩展。
数据库表设计的规范与准则数据库是现代软件系统中不可或缺的一部分,而数据库表的设计则是数据库系统的基石。
合理的数据库表设计能够提高数据库的性能和可维护性,对系统的稳定运行起着重要作用。
在本文中,我们将探讨数据库表设计的规范与准则,帮助开发人员合理、高效地设计数据库表结构。
一、数据库表设计原则1. 单一职责原则在数据库表设计中,每个表应该只负责存储一种类型的数据,并且该项数据的意义应该相互独立。
例如,我们不应该在用户表中同时存储用户的地址信息和登录信息,而应该将其拆分为用户信息表和地址信息表。
2. 唯一主键原则每个表都应该有一个唯一的主键,用于唯一标识表中每一行数据。
这有助于提高查询和更新数据的效率,并避免数据冗余和不一致。
主键的选择可以是自增长整数、全局唯一标识符(UUID)或其他具有唯一性的属性。
3. 数据类型选择规范在选择数据类型时,应根据需求和数据的属性选择合适的数据类型。
例如,对于存储金额的字段,应选择Decimal而不是Double,以确保精确度和计算准确性。
另外,避免使用过大的数据类型,以减少资源消耗和存储空间的浪费。
4. 关系规范化数据库的关系规范化是指对数据进行合理、有效的组织,以消除冗余和数据不一致。
根据关系数据库的三大范式,应将数据分解为不可再分的最小单位,并通过引入外键建立表与表之间的关系。
这样可以提高数据的一致性和查询性能。
二、数据库表设计规范1. 表名规范每个表应具有具有相关的、有意义的名称,易于理解和识别。
表名应该使用小写字母,并使用下划线分隔单词以提高可读性。
避免使用特殊字符、缩写和不相关的词汇作为表名。
2. 字段名规范字段名应具有描述性,并明确表示字段的用途和数据类型。
字段名应使用小写字母,并使用下划线分隔单词以提高可读性。
避免使用特殊字符和不相关的词汇作为字段名。
3. 主键设计规范主键字段应该是短小、简单、易于识别的。
一般情况下,整数类型字段是首选,例如自增长的整数或UUID。
数据库建库规范在当今数字化的时代,数据库成为了企业和组织存储、管理和利用数据的核心工具。
一个设计良好、规范建设的数据库能够高效地支持业务运营,提供准确可靠的数据,而一个不规范的数据库则可能导致数据混乱、错误、丢失,甚至影响业务的正常开展。
因此,遵循一套科学合理的数据库建库规范至关重要。
一、数据库规划与设计在开始建库之前,需要进行全面的规划和设计。
这包括明确数据库的用途和目标,确定要存储的数据类型、规模和访问需求。
例如,如果是用于客户关系管理的数据库,就需要重点考虑客户的基本信息、交易记录、沟通历史等数据。
同时,要进行合理的数据库架构设计。
选择合适的数据库管理系统(如 MySQL、Oracle、SQL Server 等),并根据数据特点和业务需求确定数据库的模式,如关系型数据库的表结构、字段定义、主键和外键等。
在设计表结构时,要遵循规范化原则,尽量减少数据冗余,提高数据的一致性和完整性。
二、数据命名规范清晰、一致且有意义的数据命名是数据库建库规范的重要组成部分。
表名、字段名应该能够准确反映其包含的数据内容。
使用具有描述性的名称,避免使用模糊、简短或无意义的缩写。
例如,“customer_information”比“ci”更具可读性和可理解性。
命名规则应保持一致,采用统一的大小写格式(如驼峰命名法或下划线命名法),并遵循一定的命名约定,如使用名词来命名表,使用动词或形容词来命名存储过程等。
三、数据类型选择为每个字段选择合适的数据类型能够优化数据库的存储空间和性能。
例如,对于整数类型,要根据数据的取值范围选择合适的整数类型(如 tinyint、int 或 bigint)。
对于字符串类型,要根据预计的长度选择合适的长度(如 varchar 或 char),避免过度浪费存储空间。
四、主键和索引设计主键是用于唯一标识表中每条记录的字段或字段组合。
主键的选择应该具有唯一性和稳定性,通常建议使用自增整数类型作为主键。
Greenplum是一款专门做数据仓库的数据库。
greenplum特点:基于开源的PostgreSQL改造的,专门针对大数据量处理的数据库服务器。
MPP理解为shared nothing架构用户如果是使用的PostgreSQL可平滑的迁移到GP。
Oracle是基于后端共享数据存储,多个实例运行在存储之上的并行运算。
GP每个处理器都有自己的内存结构、操作系统和磁盘。
可以处理多个T的数据仓库,可以非常好的利用系统资源做并行查询。
GP后端是多个PostgreSQL(8.2.13----GP3.3.5)数据库,为整体的并行运算提供的解决方案。
其中的语法与函数是和PostgreSQL是极为相似的。
GP实际是将PostgreSQL进行修改、封装,就变为了商业版的GP数据库。
对其中的许多功能进行修改、增强,使其适应并行处理的环境。
GP通过内部连接,是很多个独立的PostgreSQL数据库变成了一个逻辑数据库。
对于客户端来说就是一个整体。
GP数据库非常适合用于BI环境当中,并专门针对此做了多处优化、增强。
例如:并行数据加载、外部表、资源管理(resource management--控制单笔事物对资源的占用的,保障能够进行多笔事物处理,解决了并发处理的问题)、查询优化器和存储都进行了改善。
改善的目的:提供一个可以进行多事物处理的并行运算环境。
GP公司将改善的这些特性又提供给了PostgreSQL的公共社团,例如分区表特性,已经被标准的PostgreSQL所应用。
架构:如图所示:客户端通过网络连接到GP database,其中Master Host是GP的主节点(客户端的接入点),Segment Host是子节点(连接并提交SQL语句的接口),主节点是不存储用户数据的,子节点存储数据并负责SQL查询,主节点负责相应客户端请求并将请求的SQL语句进行转换,转换之后调度后台的子节点进行查询,并将查询结果返回客户端。
子节点:进行数据存储及数据处理的。
数据库设计与开发规范1.数据库命名规范:-数据库名、表名、字段名应使用小写字母,并用下划线分隔单词,避免使用特殊字符或关键字。
-数据库、表、字段名应具有描述性,能够清晰地表达其含义。
2.表设计规范:-表应具有主键,用于唯一标识每一条记录。
-表应遵循第三范式,避免数据冗余。
-避免使用过多的表关联,以提高查询效率。
3.字段设计规范:-字段应具有合适的数据类型,确保数据完整性和查询效率。
-字段应具有明确的含义,避免使用模糊或缩写的名称。
-字段应尽量避免为空,除非确实需要。
4.索引设计规范:-针对经常被查询的字段,可以创建索引以加快查询速度。
-索引应选择适当的数据结构和算法,以提高查询效率。
-避免创建过多的索引,以降低写操作的开销。
5.SQL语句规范:-SQL语句应使用缩进、换行等格式化方式,提高可读性。
-避免直接使用字符串拼接的方式构建SQL语句,以防止SQL注入攻击。
-避免使用SELECT*,尽量指定需要查询的字段。
6.数据库安全规范:-设置合适的账号和密码,确保只有授权的用户可以访问数据库。
-定期备份数据库,以防止数据丢失。
-对于敏感数据,应加密存储,确保数据安全性。
7.性能优化规范:-避免每次查询都进行全表扫描,通过合适的索引和优化SQL语句提高查询效率。
-合理分析查询日志和慢查询日志,找出性能瓶颈并进行优化。
-定期进行数据库表的优化和碎片整理,提高数据库性能。
8.数据库文档规范:-对于重要的数据库、表和字段,应编写相应的文档,包括设计意图、用途和使用方法等。
-更新数据库结构时,应及时更新数据库文档以保持一致性和可维护性。
以上是一些常用的数据库设计与开发规范,通过遵守这些规范可以提高数据库系统的可靠性、可维护性和性能。
此外,规范的制定也依据具体的应用场景和业务需求,不同项目可能会有不同的规范要求。
greenplum数据库函数Greenplum是一种基于PostgreSQL的开源分布式数据库,具有高性能、可扩展性强、存储容量大等特点。
在Greenplum中,函数作为一种重要的查询和处理数据的方式,可以帮助我们实现各种数据操作。
本文将对Greenplum 中的函数进行分类和介绍,并通过实战案例展示其在数据分析中的应用。
一、Greenplum数据库简介Greenplum数据库是基于PostgreSQL的分布式关系数据库系统,专为海量数据设计。
它具有出色的并行处理能力,可以轻松应对大数据挑战。
在我国,许多企业和政府部门都在使用Greenplum数据库进行数据存储和分析。
二、Greenplum函数分类与功能Greenplum函数分为以下几类:1.数学函数:包括加减乘除、三角函数、对数函数等。
2.字符串函数:用于处理字符串,如拼接、截取、转换等。
3.日期时间函数:用于处理日期和时间,如计算时间差、格式化日期等。
4.聚合函数:用于对数据进行汇总,如SUM、AVG、MAX等。
5.分组函数:用于对数据进行分组处理,如GROUP BY、ROLLUP等。
6.窗口函数:用于在查询结果中创建虚拟列,如ROW_NUMBER、RANK 等。
7.数据分析函数:包括排序、筛选、投影等,如ORDER BY、DISTINCT 等。
三、常用Greenplum函数介绍1.数学函数:如加法(+)、减法(-)、乘法(*)、除法(/)等。
2.字符串函数:如CONCAT(连接字符串)、SUBSTR(截取字符串)、UPPER(转换为大写)等。
3.日期时间函数:如DATE(提取日期)、TIME(提取时间)、INTERVAL (计算时间差)等。
4.聚合函数:如SUM(求和)、AVG(求平均值)、MAX(求最大值)等。
5.分组函数:如GROUP BY(按字段分组)、ROLLUP(多级分组)等。
6.窗口函数:如ROW_NUMBER(分配行号)、RANK(排名)等。
opengauss开源数据库二次开发实验指导书Opengauss是一款基于开源的Greenplum数据库二次开发而来的关系型数据库。
本实验指导书将指导读者完成Opengauss开源数据库的二次开发实验,使读者能够深入了解Opengauss的内部机制和实现原理。
一、实验环境搭建1.硬件环境:至少需要一台具备8GB内存和100GB硬盘空间的机器。
2. 软件环境:需要安装Linu某操作系统和JDK1.8以上版本。
二、实验内容1. 数据库的连接和操作:学习如何使用命令行工具或编程语言连接Opengauss数据库,并进行常见的数据库操作,如创建表、插入数据、查询数据等。
2.数据库查询优化:了解数据库查询优化的基本概念和原则,学习如何使用数据库索引、分区等技术来提高查询性能,实验中可以通过创建大量数据和设计复杂查询语句来观察查询性能的变化。
3.数据库事务管理:学习数据库事务的基本概念和特性,了解ACID 原则,学习如何使用事务来保证数据的一致性和完整性,实验中可以设计模拟并发访问数据库的场景,观察事务的隔离级别对并发访问的影响。
4.数据库备份与恢复:学习如何进行数据库的备份和恢复操作,了解数据库的物理备份和逻辑备份的原理和方法,实验中可以先创建一些测试数据,然后进行备份,删除数据后再进行恢复,观察数据是否能够正常恢复。
5.数据库安全管理:学习如何设置数据库的用户和权限,了解数据库安全机制,学习如何通过访问控制和加密等措施保护数据库的安全,实验中可以尝试创建不同的用户,并给予不同的权限,然后测试不同用户对数据库的访问权限。
三、实验总结在实验结束后,读者应该能够了解Opengauss开源数据库的基本原理和使用方法,熟悉Opengauss数据库的二次开发和定制化能力,以及掌握数据库性能优化、事务管理、数据备份与恢复以及安全管理等基本技能。
通过本实验,读者可以提升对关系型数据库的理解和实践经验,为后续的数据库开发工作打下坚实的基础。
greenplum数据库语法Greenplum数据库语法Greenplum是一种高性能的大数据分析平台,它使用PostgreSQL作为基础,并添加了许多并行计算和扩展功能。
在Greenplum中,用户可以使用SQL语言进行数据查询和操作。
本文将介绍Greenplum数据库的语法,包括数据类型、DDL、DML、聚合函数等方面。
一、数据类型在Greenplum中,支持的数据类型包括整型、浮点型、字符型、日期型等。
下面是常用的数据类型及其描述:1. 整型:int, bigint, smallint2. 浮点型:float4, float83. 字符型:char(n), varchar(n), text4. 日期型:timestamp, date二、DDL(Data Definition Language)DDL是用于定义数据库对象(表、视图等)的语言。
在Greenplum中,DDL包括创建表、修改表结构等操作。
1. 创建表创建表时需要指定表名和列名以及每列的数据类型。
例如:CREATE TABLE table_name (column1 datatype,column2 datatype,column3 datatype,.....);2. 修改表结构修改表结构时可以添加或删除列,也可以更改列的属性。
例如:ALTER TABLE table_name ADD COLUMN new_column datatype; ALTER TABLE table_name DROP COLUMN column_name; ALTER TABLE table_name ALTER COLUMN column_name TYPE new_datatype;三、DML(Data Manipulation Language)DML是用于对数据库中数据进行操作的语言。
在Greenplum中,DML包括插入、修改、删除和查询数据等操作。
数据库设计规范化的五个要求1.原子性:数据库设计规范化的首要要求是将数据分解为最小的、不可再分的原子单位。
原子性要求每个数据元素只包含一个值,不应包含多个属性或多个值。
例如,一个员工的姓名应该是一个单独的属性,而不是将姓和名分别存储为两个属性。
2.无冗余性:冗余数据指的是在数据库中存在重复的数据副本。
冗余数据会浪费存储空间,增加数据更新和维护的难度,并可能导致数据不一致性。
数据库设计规范化要求避免或尽量减少数据冗余,通过合理的表结构和关系来确保每个数据项只保存一次,并使用引用关系来保持数据的一致性。
3.唯一性:数据库中的各个实体对象应该具有唯一标识符来区分。
唯一性要求每个实体对象在数据库中都有一个唯一的标识符,并且该标识符不应该重复出现。
唯一性标识符可以是主键、外键或其他可以确保唯一性的属性。
4.一致性:数据库设计规范化要求保持数据的一致性。
一致性要求数据在任何时候都应该保持一致的状态,并且满足定义的规则和约束。
例如,当更新一个实体对象时,所关联的关系和属性应该同时被更新,以保持数据的一致性。
5.维护性:数据库设计规范化要求数据库易于维护和管理。
维护性要求数据库设计应该是模块化、可扩展和可维护的,方便进行数据库结构的更改和维护。
此外,规范化的数据库设计应该遵循一定的文档化标准,以便管理人员可以准确理解和操作数据库。
总结起来,数据库设计规范化的五个要求是原子性、无冗余性、唯一性、一致性和维护性。
这些要求可以帮助设计者创建高效、准确和易于维护的数据库结构,提高数据库的性能和可靠性。
PostgreSQL数据库开发规范——命名规范设计规范原⽂:命名规范强制】库名、表名限制命名长度,建议表名及字段名字符总长度⼩于等于63。
【强制】对象名(表名、列名、函数名、视图名、序列名、等对象名称)规范,对象名务必只使⽤⼩写字母,下划线,数字。
不要以pg开头,不要以数字开头,不要使⽤保留字。
保留字参考【强制】query中的别名不要使⽤ "⼩写字母,下划线,数字" 以外的字符,例如中⽂。
【推荐】主键索引应以 pk_ 开头,唯⼀索引要以 uk_ 开头,普通索引要以 idx_ 打头。
【推荐】临时表以 tmp_ 开头,⼦表以规则结尾,例如按年分区的主表如果为tbl, 则⼦表为tbl_2016,tbl_2017,。
【推荐】库名最好与应⽤名称⼀致,或便于辨识。
【推荐】不建议使⽤public schema(不同业务共享的对象可以使⽤public schema),应该为每个应⽤分配对应的schema,schema_name最好与user name⼀致。
【推荐】comment不要使⽤中⽂,因为编码可能不⼀样,如果存进去和读取时的编码不⼀致,导致可读性不强。
pg_dump时也必须与comment时的编码⼀致,否则可能乱码。
设计规范【强制】多表中的相同列,必须保证列名⼀致,数据类型⼀致。
【强制】btree索引字段不建议超过2000字节,如果有超过2000字节的字段需要建索引,建议使⽤函数索引(例如哈希值索引),或者使⽤分词索引。
【强制】使⽤外键时,如果你使⽤的PG版本没有⾃动建⽴fk的索引,则必须要对foreign key⼿⼯建⽴索引,否则可能影响references列的更新或删除性能。
postgres=# create table tbl(id int primary key,info text);CREATE TABLEpostgres=# create table tbl1(id int references tbl(id), info text);CREATE TABLEpostgres=# \d tblTable "public.tbl"Column | Type | Modifiers--------+---------+-----------id | integer | not nullinfo | text |Indexes:"tbl_pkey" PRIMARY KEY, btree (id)Referenced by:TABLE "tbl1" CONSTRAINT "tbl1_id_fkey" FOREIGN KEY (id) REFERENCES tbl(id)postgres=# \d tbl1Table "public.tbl1"Column | Type | Modifiers--------+---------+-----------id | integer |info | text |Foreign-key constraints:"tbl1_id_fkey" FOREIGN KEY (id) REFERENCES tbl(id)postgres=# \diList of relationsSchema | Name | Type | Owner | Table--------+----------+-------+----------+-------public | tbl_pkey | index | postgres | tbl(1 row)postgres=# create index idx_tbl1_id on tbl1(id);CREATE INDEX【强制】使⽤外键时,⼀定要设置fk的action,例如cascade,set null,set default。
G r e e n p l u m数据库设计开发规范集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-目录第一章前言1.1文档目的随着Greenplum数据库的正式上线使用。
为了保证Greenplum 数据仓库系统平台的平稳运行,保证系统的可靠性、稳定性、可维护性和高性能。
特制定本开发规范,以规范基于Greenplum数据库平台的相关应用开发,提高开发质量。
1.2预期读者Greenplum数据仓库平台应用的设计与开发人员;Greenplum 数据仓库平台的系统管理人员和数据库管理员;Greenplum 数据仓库平台的运行维护人员;1.3参考资料参考Greenplum4.3.x版本官方指引:《GPDB43AdminGuide.pdf》《GPDB43RefGuide.pdf》《GPDB43UtilityGuide.pdf》第二章设计规范2.1数据库对象数量数据库对象类型包括数据表、视图、函数、序列、索引等等,在Greenplum数据库中,系统元数据同时保存在Master 服务器和Segment 服务器上,过多的数据库对象会造成系统元数据的膨胀,而过多的系统元数据造成系统运行逐步变慢;同时,类似数据库的备份、恢复、扩容等较大型的操作都导致效率变慢。
因此,依据GreenplumDB产品的最佳时间,单个数据库的对象数量,应控制在10万以内。
GP数据库的对象包括:表、视图、索引、分区子表、外部表等。
如果数据表的数量太多,建议按应用域进行分库,尽量将单个数据库的表数量控制在10万以内,可以在一个集群中创建多个数据库。
【备注】:在Greenplum数据库中,一张分区表,在数据库中存储为一张父表、每张分区子表都是一张独立的库表;例如:一张按月进行分区的存储一年数据的表,如果含默认分区,共14张表。
2.2表创建规范为了避免数据库表数量太多,避免单个数据表的数据量过大,给系统的运行和使用带来困难,在Greenplum数据库中需遵循如下的表创建规范:1、GP系统表中保存的表名称都是以小写保存。
通常SQL语句中表名对大小写不敏感。
但不允许在建表语句中使用双引号(“”)包括表名,这样会影响系统表中存储的名称,使得表名存在大小写或特殊字符。
表命名也不允许出现中文字。
2、单个数据库的数据表数量建议不要超过10万张;3、禁止使用二级分区表,因为二级分区表会造成表对象数量的急剧膨胀;4、由于过多的数据文件会导致操作系统对文件的操作效率降低,直接影响到数据库的管理效率。
如果数据文件数量过多,建议增加多个表空间,把数据表均匀分布到不同的表空间。
每个表空间目录下的数据文件数量,应控制在80万以内。
文件数统计可以直接到某个Segment实例目录下指定的表空间目录下统计。
5、创建数据表(DDL)的时候(不含临时表和程序中使用的中间表),必须使用tablespace 子句指定用于存储的表空间,而不是把所有表都存储在默认表空间;例如:6、对于数据量超过1TB的大表,需从应用设计方面,考虑对大表进行优化,例如是否可划分为历史数据表和当前数据表,并分开存放;是否应采用压缩存储节省空间;是否合理分区;是否应定期清理数据等等。
2.3表结构设计2.3.1字段命名表字段的命名,与表名类似。
在GP系统表中保存的表名称都是以小写保存。
通常SQL语句中字段名称对大小写不敏感。
但不允许在建表语句中使用双引号(“”)包括字段名,这样会影响系统表中存储的名称,使得表名存在大小写或特殊字符。
字段命名也不允许出现中文字。
2.3.2数据类型数据类型的定义与相关数据的加载和使用紧密相关,数据类型的定义决定了数据所占用的空间大小,因此,必须慎重设计GP数据仓库数据表的字段类型。
数据仓库的数据来自于多个异构的业务应用系统,通常情况下,业务应用系统的字段类型选择较为随意,不同的业务系统数据类型定义存在多样化,彼此之间差异较大;因此,在数据仓库中,需在参考源系统字段类型定义的情况下,结合Greenplum 数据仓库平台的特点和要求,对字段数据类型进行设计。
Greenplum数据库的数据类型定义需遵循以下原则:1、在满足业务需求的条件下,尽可能选择空间占用最小的数据类型;以节省数据存储空间;2、在GP系统中,CHAR、VARCHAR和TEXT之间不存在性能差异,在其他的DB系统中,可能CHAR会表现出最好的性能,但在GPDB中是不存在这种性能优势的。
在多数情况下,应该选择使用VARCHAR而不是CHAR;3、定长字符串类型使用varchar,而不使用char.4、对于数值类型来说,应该尽量选择更小的数据类型来适应数据;比如,选择BIGINT类型来存储SMALLINT类型范围内的数值,会造成空间的大量浪费。
5、用来做Table Join的Column来说,应该考虑选择相同的数据类型。
如果做Join的Column具有相同的数据类型(比如主键PrimaryKey 与外键ForeignKey),其工作效率会更高。
6、一般情况下,应尽量使用上述规范数据类型,避免出现诸如:Address,INET,ARRAY等特殊类型字段。
2.3.3数据分布基于Greenplum 数据仓库平台的特点,每张数据表都必须指定分布键DK,Greenplum 数据库根据数据分布键(Distributed Key,简称DK,后同)值来决定记录存储在哪一个segment 上,DK不仅决定了数据在集群节点上的分布,还严重影响数据查询和处理操作的执行效率,需要非常慎重的选择数据表的分布键。
对于Greenplum 数据仓库平台,DK的选择需要遵循以下原则:1、数据均匀分布原则为了尽可能达到最好的性能,所有的Instance应该尽量储存等量的数据。
若数据的分布不平衡或倾斜,那些储存了较多数据的Instance在处理自己那部分数据时将需要耗费更多的工作量。
为了实现数据的平坦分布,可以考虑选择具有唯一性的DK,如主键。
2、本地操作原则在处理查询时,很多处理如关联、排序、聚合等若能够在Instance本地完成,其效率将远高于跨越系统级别(需在Instance之间交叉传输数据)的操作。
当不同的Table使用相同的DK时,在DK上的关联或者排序操作将会以最高效的方式把绝大部分工作在Instance本地完成。
3、均衡的查询负载原则在一个查询正被处理时,我们希望所有的Instance都能够处理等量的工作负载,从而尽可能达到最好的性能。
通过合理的DK设计,尽量使得查询处理的负载均匀分布在每个节点上,并且尽量保证where条件产生的结果集在各个节点上也是均匀的。
4、关联一致原则当表于表之间存在关联时,各表应选择相同字段作为DK,并且做关联查询时,使用DK作为连接字段,尽可能使连接包含全部DK字段;5、DK一致原则总分父子表的DK应保持一致;中间过程表、临时表的DK应尽可能保持和源表的DK一致;6、DK精简原则DK字段不宜过多,DK字段越少越好。
基于以上原则,Greenplum 数据仓库平台的数据表DK 设计规范如下:每个数据表必须通过Distribiuted子句显式指定分布键,不允许使用默认DK 的方式创建数据表;分布键字段原则上为1个,应尽量不要超过3个;分区的父子表的分布键应完全一致;中间过程表、临时表、派生表的DK应尽可能保持和源表一致;具有关联关系的数据表,应尽可能使用关联字段作为分布键;分布键字段不可执行Update操作;为了保证数据分布均匀,在没有合适字段作为分布键的情况下,应选择数据表的主键作为分布键;对于没有逻辑主键,又没有其他合适字段作为分布键的数据表,才建议设置其分布策略为Distributed Randomly,这只应该为最后的选择;随机分布的适合使用场景:查询时不需要和其它表关联、或只与小表关联的数据表,使用随机分布策略。
2.3.4分区表分区用以解决特别大的表的问题,分区表在执行给定的查询语句时,扫描相关的部分数据而不是全表的数据从而提高查询性能。
分区表对于数据库的管理也有帮助。
并不是任何数据表都适合做分区,应从如下几个方面判断是否应进行分区:1、表是否足够大只有非常大的事实表才适合做表分区。
若在一张表中有数亿条记录,从逻辑上把表分成较小的分区将可以改善性能。
而对于只有数万条或者更少记录的表,对分区预先进行的管理开销将远大于可以获得的性能改善。
2、对目前的性能不满意作为一种调优方案,应该在查询性能低于预期时再考虑表分区。
3、查询条件是否能匹配分区条件检查查询语句的WHERE条件是否与考虑分区的COLUMN一致。
例如,如果大部分的查询使用日期条件,那么按照月或者周的日期分区设计也许很有用,而如果查询条件更多的是使用地区条件,可以考虑使用地区将表做列表类型的分区。
4、按照某个规则数据是否可以被均匀的分拆应该选择尽量把数据均匀分拆的规则。
若每个分区储存的数据量相当,那么查询性能的改善将与分区的数量相关。
例如,把一张表分为10个分区,命中单个分区条件的查询扫表性能将比未分区的情况下高10倍。
如果以上几个方面的回答都是Yes,这样的表可以通过分区策略来提高查询性能。
如上面章节所述,在Greenplum 中,每个分区子表都对应一张独立的数据表,系统通过父子表之间的继承关系来维护分区定义信息。
如果过多的数据表进行了分区,会造成表对象数量过多,系统元数据急剧膨胀,给系统的运行和维护带来很大负担。
因此,还要综合考虑系统的表数据量情况,才可决定是否对数据表进行分区。
基于以上原则,Greenplum 数据库数据分区的使用规范如下:在性能可以满足的情况下,尽量不使用数据分区;因会造成表对象数量过多,增加执行计划生成的复杂性,禁止使用二级分区;数据量在亿级别以下,建议不要使用分区;表的数据在单个实例的数据量在100万级别以下,不需要分区;分区字段不可以UPDATE,需要用delete + insert或者truncate + insert替代实现。
2.3.5压缩存储Greenplum 数据表分两种类型:heap表和AO表(Append-optimized)。
在Greenplum 数据库中,需要对数据进行压缩,数据表则需要设置为AO表。
对数据表进行压缩,可以减少磁盘占用空间,同时也减少了对IO资源的开销(以CPU资源换IO资源)。
特别是在目前IO资源不足的硬件环境下,数据库设计应该尽可能多的使用AO表。
建议在选择压缩储存模式时,最好根据比较测试的结果来确定。
综合以上考虑,数据表压缩的设计规范如下:数据量在百万级以下的小表,不建议使用压缩存储;不要在压缩文件系统使用压缩存储;压缩表建议统一使用zlib压缩算法,压缩级别为 6(appendonly=true, compresstype=zlib, compresslevel=6);,此压缩设置满足大多数的使用场景。