[3과목 데이터베이스 구축] 물리 데이터베이스 설계 - 097. ⭐ 파티션 (Partition) 설계

1. 파티션의 개요

• 대용량의 테이블이나 인덱스를 작은 논리적 단위인 파티션으로 나누는 것
• 대용량 DB의 경우 중요한 몇 개의 테이블에만 집중되어 데이터가 증가되므로, 작은 단위로 나눠 분산시키면 성능 저하를 방지할 뿐만 아니라 데이터 관리도 용이
• 테이블이나 인덱스를 파티셔닝하면 파티션키 또는 인덱스키에 따라 물리적으로 별도의 공간에 데이터가 저장됨
• 데이터 처리는 테이블 단위, 데이터 저장은 파티션별로 수행

2. 파티션 장 · 단점

• 장점
  • 데이터 접근 시 액세스 범위를 줄여 쿼리 성능 향상
  • 파티션별로 데이터가 분산되어 저장되므로 디스크의 성능 향상
  • 파티션별로 백업 및 복구를 수행하므로 속도가 빠름
  • 시스템 장애 시 데이터 손상 정도를 최소화
  • 데이터 가용성 향상
  • 파티션 단위로 입 · 출력을 분산
• 단점
  • 하나의 테이블을 세분화하여 관리하므로 세심한 관리가 요구됨
  • 테이블간 조인에 대한 비용 증가
  • 용량이 작은 테이블에 파티셔닝을 수행하면 오히려 성능이 저하됨

3. ⭐ 파티션의 종류

1) 범위 분할 (Range Partitioning)

• 지정한 열의 값을 기준으로 범위를 지정하여 분할
• ex) 일별, 월별, 분기별

2) 해시 분할 (Hash Partitioning)

• 해시 함수를 적용한 결과 값에 따라 데이터 분할
• 특정 파티션에 데이터가 집중되는 범위 분할의 단점을 보완
• 데이터를 고르게 분산할 때 유용
• 특정 데이터가 어디에 있는지 판단 불가
• 고객번호, 주민번호 등과 같은 데이터가 고른 컬럼에 효과적

3) 조합 분할 (Composite Partitioning)

• 범위 분할로 분할한 다음 해시 함수를 적용하여 다시 분할하는 방식
• 범위 분할한 파티션이 너무 커서 관리가 어려울 때 유용

4) 목록 분할 (List Partitioning)

• 지정한 열 값에 대한 목록을 만들어 이를 기준으로 분할
• ex) '국가'라는 열에 '한국', '미국', '일본'이 있는 경우 '미국'을 제외할 목적으로 '아시아'라는 목록을 만들어 분할함

5) 라운드 로빈 분할 (Round Robin Partitioning)

• 레코드를 균일하게 분배하는 방식
• 각 레코드가 순차적으로 분배되며, 기본키가 불필요

 

• 범위 분할: '판매일자' 필드를 기준으로 연도별로 파티션을 나눔
• 해시분할: 해시 함수(FX)에 판매일자 필드를 인수로 입력하여 그 결과값에 따라 파티션을 나눔
• 조합 분할: '판매일자' 필드를 기준으로 연도별로 파티션을 나눈 다음 하나의 파티션 안에서 다시 해시 함수를 적용하여 다시 파티션을 나눔.

4. 파티션키 선정 시 고려사항

• 테이블 접근 유형에 따라 파티셔닝이 이뤄지도록 선정
• 데이터 관리의 용이성을 위해 이력성 데이터는 파티션 생성주기와 소멸주기를 일치시켜야 함
  • 이력성 데이터 : 수명이 다되어 데이터베이스에서는 삭제되었지만, 데이터 관리 및 업무 규칙에 따라 별도의 저장장치에 보관하는 데이터
• 매일 생성되는 날짜 컬럼, 백업의 기준이 되는 날짜 컬럼, 파티션 간 이동이 없는 컬럼, I/O 병목을 줄일 수 있는 데이터 분포가 양호한 컬럼 등을 파티션키로 선정

5. 인덱스 파티션

• 파티션된 테이블의 데이터를 관리하기 위해 인덱스를 나눈 것

1) 파티션된 테이블의 종속 여부

• Local Partitioned Index : 테이블 파티션과 인덱스 파티션이 1:1대응되도록 파티셔닝
• Global Paririoned Index : 테이블 파티션과 인덱스 파티션이 독립적으로 구성되도록 파티셔닝
• LPI보다 GPI에 비해 데이터 관리가 쉽다

 

• Local Partitioned index: 파티션과 인덱스를 모두 '판매일자' 필드를 기준으로 수행
• Global Partitioned index: 파티션은 '판매일자' 필드를 기준으로 수행하고, 인덱스는 '지점' 필드를 기준으로 수행

2) 인덱스 파티션키 컬럼의 위치

• Prefixed Partitioned Index : 인덱스 파티션키와 인덱스 첫 번째 컬림이 같음
• Non-Prefixed Partitioned Index : 인덱스 파티션키와 인덱스 첫 번째 컬럼이 다름

파티션 인덱스 유형	인덱스 파티션키	인덱스키 컬럼
PPI	판매일자	판매일자(+품목코드)
NPPI	판매일자	품목코드(+거래일자)

• Local과 Global, Prefixed와 Nonprefixed를 조합하여 Local Prefixed Partitioned Index, Local Non-Prefixed Partitioned Index, Global Prefixed Partitioned Index등으로 구성하여 사용

 

 

📖 Reference

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