摘要:Oracle 12c 能否在2小时内在线完成一张14亿条记录的表结构字段类型变更

概述前面分享过Oracle大表在线修改的脚本(在线重定义),经过几轮的测试发现,都存在些缺陷,效率始终不是很满意。这次把索引和统计信息拆出来后发现效率相对算是最高的。

在线重定义的目标,是对在线业务影响最小,通过最短的锁表时间来实现表结构的变更,锁表只发生在finish_redef_table过程中,正式切换前先执行sync_interim_table过程异步同步数据,以尽可能减少业务影响。

由于是要对客户的核心业务变更,按管理要求没办法提前执行finish_redef_table前的过程,且维护窗口时间有限,业务又不能完全停掉,才有了这次的测试。

主要测试常见的2种场景,如下:场景1:

复制全部依赖 - COPY_TABLE_DEPENDENTS(索引 + 约束 + 统计信息),触发器和权限这种基本没有,就没有复制。

优点:操作方便,脚本直接把原表所有依赖全部复制过去,改后的表直接使用,不需要额外处理,适合百万或千万的表,且对效率没要求可用。

缺点:上亿的表测试发现效率非常低。

场景2:

有主键的表只复制约束 - COPY_TABLE_DEPENDENTS(会复制主键和唯一索引),其它索引和统计信息等重定义完成后再开并行重建和收集,这里要补充说明一下为什么要复制约束,因为创建主键不能并行操作,等重定义完成数据转换后,相当于在普通大表上创建主键,效率非常低。

优点:目前针对10亿以上的表测试发现效率是最高的,14亿的表全部弄完约2小时左右。

缺点:操作过程稍微麻烦一点,别的还好。

复制规则,如下:

copy_indexes => 0,

copy_triggers => FALSE,

copy_constraints => TRUE,

copy_privileges => FALSE,

ignore_errors => FALSE,

num_errors => num_errors,

copy_statistics => FALSE);

由于场景1的效率比较差,我这里就只列举场景2的测试过程,后续实际业务变更也是在场景2中进行,以下是整个变更过程:硬软配置一般,如下:CPU:Intel® Xeon® CPU E7-4820 v3 @ 1.90GHz(物理4个,10核心,80个逻辑cpu)

内存:500 GB

存储:华为某型号

数据库软件:Oracle 12.2 Nocdb RAC,未打补丁。

2. 我们先看一下原表数据行数,接近14亿条,人工造的,表实际大小和生产相差1倍以上。

SQL> select /*+ parallel(40) */ count(*) from OM_OFFERING_INST_TEST;

COUNT(*)

----------

1399999996

Elapsed: 00:00:17.39

3. 创建临时表,有35个分区,部份省略了,主键、索引等都不要建。

CREATE TABLE "CUSTINFO"."INT_OM_OFFERING_INST_TEST" (

"BUSINESS_SEQ" VARCHAR2(20),

"PROD_ID" NUMBER(20, 0),

"OFFERING_INST_ID" NUMBER(20, 0),

"OFFERING_ID" NUMBER(20, 0),

"OFFERING_NAME" VARCHAR2(256),

"OFFERING_CODE" VARCHAR2(50),

"CUST_TYPE" VARCHAR2(20),

"CUST_ID" NUMBER(20, 0),

"BRAND" VARCHAR2(50),

......

"RECORD_STATUS" NUMBER(3, 0) DEFAULT 1

)

PARTITION BY LIST ( "BE_ID" ) ( PARTITION "P_000" VALUES ( '000' ),

PARTITION "P_001" VALUES ( '001' ),

PARTITION "P_002" VALUES ( '002' ) ,

PARTITION "P_100" VALUES ( '100' ) ,

PARTITION "P_200" VALUES ( '200' ) ,

..........

4. 定义参数,设置并行和行迁移

define USERNAME = 'CUSTINFO'; --用户名

define SOURCE_TAB = 'OM_OFFERING_INST_TEST';-- 原表名

define INT_TAB = 'INT_OM_OFFERING_INST_TEST';-- 临时表名,需要手工提前创建

define PARALLELS = 35; --并行数,这里设的分区数

alter session enable parallel dml ;

alter session force parallel dml parallel &PARALLELS;

alter session force parallel query parallel &PARALLELS;

alter table &INT_TAB enable row movement; --临时表开启行迁移

5. 检查原表是否支持在线重定义,比较快,仅用了1秒不到。

SQL> begin

2 dbms_redefinition.can_redef_table(uname => '&USERNAME',

3 tname => '&SOURCE_TAB',

4 options_flag => DBMS_REDEFINITION.CONS_USE_PK);

5 end;

6 /

PL/SQL procedure successfully completed

Executed in 0.027 seconds

6.映射字段类型,启动重定义进程,用了近10分钟,稍微有点慢。从这里开始到结束, 如果中途有错误,想要重来,需要调abort_redef_table过程取消任务。

SQL> set timing on;

SQL> begin

2 DBMS_REDEFINITION.START_REDEF_TABLE(uname => '&USERNAME',

3 orig_table => '&SOURCE_TAB',

4 int_table => '&INT_TAB',

5 col_mapping => 'to_number(owner_party_role_id) owner_party_role_id,

7 to_number(offering_inst_id) offering_inst_id,

8 to_number(subs_id) subs_id,

9 to_number(group_id) group_id,

10 to_number(apply_obj_id) apply_obj_id', --这里只列举了需要变更的字段类型

11 options_flag => DBMS_REDEFINITION.CONS_USE_PK);

12 end;

13 /

PL/SQL procedure successfully completed

Executed in 576.565 seconds

7. 复制依赖对象,这里只复制了主键约束,耗时54分钟,如果全部复制,我在测试跑了3个小时没有结果,只接Kill了。

SQL> DECLARE

2 num_errors PLS_INTEGER;

3 BEGIN

4 DBMS_REDEFINITION.COPY_TABLE_DEPENDENTS(uname => '&USERNAME',

5 orig_table => '&SOURCE_TAB',

6 int_table => '&INT_TAB',

7 copy_indexes => 0,

8 copy_triggers => FALSE,

9 copy_constraints => TRUE,

10 copy_privileges => FALSE,

11 ignore_errors => FALSE,

12 num_errors => num_errors,

13 copy_statistics => FALSE);

14 END;

15 /

PL/SQL procedure successfully completed

Executed in 3230.441 seconds

8. 异步同步数据,耗时28秒,比较快。

SQL> begin

2 dbms_redefinition.sync_interim_table(uname => '&USERNAME',

3 orig_table => '&SOURCE_TAB',

4 int_table => '&INT_TAB');

5 end;

6 /

PL/SQL procedure successfully completed

Executed in 27.908 seconds

9. 完成在线重定义,结束任务,耗时73秒,也是比较快。

SQL> begin

2 dbms_redefinition.finish_redef_table(uname => '&USERNAME',

3 orig_table => '&SOURCE_TAB',

4 int_table => '&INT_TAB');

5 end;

6 /

PL/SQL procedure successfully completed

Executed in 72.302 seconds

10. 创建索引,这个分区表上的索引不多,就3个普通索引,开53个并行,平均每个耗时4分钟左右,累计13分钟。

SQL> CREATE INDEX "CUSTINFO"."INX_OM_OFFERING_INST_TEST_CUSTID" ON "CUSTINFO"."OM_OFFERING_INST_TEST" ("CUST_ID") online parallel 35;

Index created

Executed in 257.138 seconds

SQL> CREATE INDEX "CUSTINFO"."INX_OM_OFFERING_INST_TEST_GROUPID" ON "CUSTINFO"."OM_OFFERING_INST_TEST" ("GROUP_ID") online parallel 35;

Index created

Executed in 244.853 seconds

SQL> CREATE INDEX "CUSTINFO"."INX_OM_OFFERING_INST_TEST_SUBSID" ON"CUSTINFO"."OM_OFFERING_INST_TEST" ("SUBS_ID") online parallel 35;

Index created

Executed in 261.665 seconds

11. 收集统计信息,同样也是开35个并行,耗时4分钟左右。CASCADE => true表示收集表、列、索引等。

SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(ownname => 'CUSTINFO',tabname => 'OM_OFFERING_INST_TEST',CASCADE => true,degree => 35);

PL/SQL procedure successfully completed.

Elapsed: 00:04:18.35

12. 取消表、索引上的并行度,检查字段是否修改成功,删除临时表,至此整个修改过程结束,这里耗时约10分钟左右。

--取消表上的并行

alter table &SOURCE_TAB noparallel;

--取消索引上的并行

alter index INX_OM_OFFERING_INST_TEST_CUSTID noparallel;

alter index INX_OM_OFFERING_INST_TEST_GROUPID noparallel;

alter index INX_OM_OFFERING_INST_TEST_SUBSID noparallel;

--删除临时表

drop table &INT_TAB;

总结总计执行耗时:95分钟,不到2小时,效率上暂时能接受,如果有更好的办法,求拍砖,谢谢。检查表定义 1秒

启动重定义进程 10分钟

复制依赖 54分钟

异步同步数据 28秒

执行结束任务 73秒

创建索引 13分钟

收集统计信息 4分钟

取消并行检查删除临时表 10分钟