oracle分割槽交換（exchange）技術

需求：一個幾億條資料的分割槽表，要把一些老資料分出來，放一個新建的表上。按時間劃分，指定時間以前的放在老資料表，指定時間以後的資料保留在原表，然後把備份老資料表空間truncate掉。按照分割槽操作分割槽交換是最好的解決辦法。

分割槽交換技術可以實現資料快速轉移，所以在資料載入提速，歷史資料清理等方面特別有用。分割槽交換技術實際上只修改了資料字典中的資料物理段位置，而不是實際的移動資料，所以速度很快。

建立分割槽表：
create table t_exchange
(
sno number not null primary key,
oitime date DEFAULT sysdate,
word  varchar2(100)
)
PARTITION BY range(sno)
( PARTITION p1 VALUES LESS THAN (10000) tablespace TBS_MING,
 PARTITION p2 VALUES LESS THAN (20000) tablespace TBS_MING,
 PARTITION p3 VALUES LESS THAN (maxvalue) tablespace TBS_MING
) tablespace TBS_MING;

歷史分割槽表：
create table t_exchange_his
(
sno number not null primary key,
oitime date DEFAULT sysdate,
word  varchar2(100)
)
PARTITION BY range(sno)
( PARTITION p1 VALUES LESS THAN (10000) tablespace TBS_MING,
 PARTITION p2 VALUES LESS THAN (20000) tablespace TBS_MING,
 PARTITION p3 VALUES LESS THAN (maxvalue) tablespace TBS_MING
) tablespace TBS_MING;

插入資料：
begin
   for i in 1..30000 loop
     insert into t_exchange values(i,sysdate,lpad('mingshuo',100,'x'));
   end loop;
dbms_output.put_line('success!');
commit;
end; 
/

建立一些不同型別的索引，觀察分割槽交換是不是會對索引產生影響：
源表：
建立全域性分割槽索引：
create index t_exchange_idx_01 on t_exchange(sno,oitime,word)
GLOBAL  partition by  range(sno)
(
 partition p01 values less than(10000) tablespace TBS_MING,
 partition p02 values less than(20000) tablespace TBS_MING,
 partition p03 values less than(MAXVALUE) tablespace TBS_MING
);

建立本地非字首索引：
create index t_exchange_idx_02 on t_exchange(word) local;

建立唯一索引：
create unique index t_exchange_idx_03 on t_exchange(sno,oitime);

歷史表：
建立全域性分割槽索引：
create index t_exchange_his_idx_01 on t_exchange_his(sno,oitime,word)
GLOBAL  partition by  range(sno)
(
 partition p01 values less than(10000) tablespace TBS_MING,
 partition p02 values less than(20000) tablespace TBS_MING,
 partition p03 values less than(MAXVALUE) tablespace TBS_MING
);

建立本地非字首分割槽索引：
create index t_exchange__his_idx_02 on t_exchange_his(word) local;

源表與歷史表的區別在於沒有建立唯一索引。



建立中間表：
create table t_exchange_tmp as select * from t_exchange where 1=2;


SQL> !ora ddl ming table t_exchange_tmp
\n=============Fri Jun 22 19:31:13 CST 2018===================\n

Session altered.


DBMS_METADATA.GET_DDL(UPPER('TABLE'),UPPER('T_EXCHANGE_TMP'),UPPER('MING'))
-------------------------------------------------------------------------------

 CREATE TABLE "MING"."T_EXCHANGE_TMP"
  (    "SNO" NUMBER NOT NULL ENABLE,
       "OITIME" DATE,
       "WORD" VARCHAR2(100)
  ) SEGMENT CREATION DEFERRED
 PCTFREE 10 PCTUSED 40 INITRANS 1 MAXTRANS 255 NOCOMPRESS LOGGING
 TABLESPACE "TBS_MING"



插入資料之前開啟10046事件跟蹤：
EXEC SYS.DBMS_SYSTEM.SET_SQL_TRACE_IN_SESSION(50, 419, true);



將資料裝載到中間表：
alter table t_exchange exchange partition p1 with table t_exchange_tmp;


此時的資料：
SQL> select count(*) from t_exchange_tmp;

 COUNT(*)
----------
     9999

SQL> select count(*) from t_exchange partition(p1);

 COUNT(*)
----------
        0


將資料載入到歷史表：
alter table t_exchange_his exchange partition p1 with table t_exchange_tmp;

SQL> alter table t_exchange_his exchange partition p1 with table t_exchange_tmp;
alter table t_exchange_his exchange partition p1 with table t_exchange_tmp
*
ERROR at line 1:
ORA-14130: UNIQUE constraints mismatch in ALTER TABLE EXCHANGE PARTITION

建立唯一索引：
create unique index t_exchange_his_idx_03 on t_exchange_his(sno,oitime);


再次載入資料，還是同樣地錯。
觀察一下歷史表和中間表的定義，unique約束只能是sno的主鍵約束了，這個說法不對，只是說明可能是主鍵約束的緣故，中間表增加主鍵約束：
alter table t_exchange_tmp add primary key (sno);

再次載入資料：
SQL> alter table t_exchange_his exchange partition p1 with table t_exchange_tmp;

Table altered.
成功！


關閉10046事件：
EXEC SYS.DBMS_SYSTEM.SET_SQL_TRACE_IN_SESSION(50, 419, false);


資料已經成功從中間表到了歷史表：
SQL> select count(*) from t_exchange_tmp;

 COUNT(*)
----------
        0

SQL> select count(*) from t_exchange_his partition(p1);

 COUNT(*)
----------
     9999


檢查索引：  
SQL> !ora unusable
\n=============Fri Jun 22 19:55:13 CST 2018===================\n

Session altered.


UNUSABLE_INDEXES
-------------------------------------------------------------------------
ALTER INDEX MING.SYS_C0012382 REBUILD ONLINE;             --中間表主鍵索引
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_HIS_IDX_03 REBUILD ONLINE;    --歷史表的唯一索引
ALTER INDEX MING.SYS_C0012380 REBUILD ONLINE;             --歷史表主鍵索引
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_IDX_03 REBUILD ONLINE;        --源表的唯一索引
ALTER INDEX MING.SYS_C0012378 REBUILD ONLINE;             --源表主鍵索引
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE__HIS_IDX_02 REBUILD PARTITION P1 ONLINE;   --歷史表的本地非字首分割槽索引
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_HIS_IDX_01 REBUILD PARTITION P03 ONLINE;   --歷史表的全域性分割槽索引
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_HIS_IDX_01 REBUILD PARTITION P02 ONLINE;
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_IDX_01 REBUILD PARTITION P01 ONLINE;       --源表的全域性分割槽索引
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_IDX_02 REBUILD PARTITION P1 ONLINE;        --源表的本地非字首分割槽索引
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_HIS_IDX_01 REBUILD PARTITION P01 ONLINE;
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_IDX_01 REBUILD PARTITION P03 ONLINE;
ALTER INDEX MING.T_EXCHANGE_IDX_01 REBUILD PARTITION P02 ONLINE;

13 rows selected.  
 
 
總結：
1.從10046中可以看到exchange的過程會以獨佔模式（exclusive）鎖住兩張表，不過執行速度很快，也不用擔心阻塞業務dml語句。
2.10046中還考慮ogg和dataguard的影響，都是一些對系統表的修改。
3.裝載到歷史表的時候，需要兩端的表上的約束都要一致。其實也很好理解，這個過程修改的資料字典中的物理位置指向，那麼必然要滿足約束的要求，否則載入過去的資料違反了表上的主鍵約束或者唯一約束，那就沒有意義了。
4.所有的索引都失效了，可見這種方法的弊端是雖然資料載入快速，但是索引需要重建，這個就比較致命了。如果表很大的話，分割槽的可用性會變差，日常交易效能衰退，恢復需要的時間長。