コンポジット・シャーディング

コンポジット・シャーディング方法では、コンシステント・ハッシュによりパーティション化された表のデータの異なるサブセットについて、複数のシャード領域を作成できます。シャード領域はシャードのセットで、キーの値の範囲またはリストに対応するデータが格納されます。

システム管理のシャーディングでは、コンシステント・ハッシュによるパーティション化を使用して、シャード間にデータをランダムに分散します。これは、範囲またはリストによるパーティション化を使用するユーザー定義のシャーディングと比べて、よりよいロード・バランスを実現します。ただし、システム管理のシャーディングでは、データのシャードへの割当てをユーザーが制御できません。

主キーのコンシステント・ハッシュによるシャーディングの際には、データのサブセットを異なる地理的場所に格納する、データのサブセットに異なるハードウェア・リソースを割り当てる、または高可用性と障害回復を異なる構成にするために、シャード・データベース内のデータのサブセットを区別する必要が生じることがよくあります。通常は、この区別は顧客の場所やサービスのクラスなど、別の(主キーでない)列の値に基づいて行われます。

コンポジット・シャーディングは、ユーザー定義のシャーディングとシステム管理のシャーディングの組合せで、必要に応じて両方の利点を活用できます。コンポジット・シャーディングでは、最初にデータがリストまたは範囲により複数のシャード領域にパーティション化され、次にコンシステント・ハッシュにより各シャード領域の複数のシャード間にさらにパーティション化されます。2つのレベルのシャーディングにより、各シャード領域のシャード間のバランスのとれたデータ分散を自動的に維持し、同時にシャード領域間にデータをパーティション化できます。

たとえば、高速なサーバーでホストされる3つのシャードをゴールド顧客に割り当て、低速のマシンでホストされる4つのシャードをシルバー顧客に割り当てるとします。顧客IDのコンシステント・ハッシュによるパーティション化を使用して、シャードの各セット内に顧客を分散する必要があります。

図2-10 コンポジット・シャーディング

「図2-10 コンポジット・シャーディング」の説明

そのような構成には2つのシャード領域を作成する必要があります。たとえば、次のGDSCTLコマンドを使用できます。

ADD SHARDSPACE –SHARDSPACE shspace1;
ADD SHARDSPACE –SHARDSPACE shspace2;

ADD CDB -CONNECT cdb1
ADD CDB -CONNECT cdb2
....
ADD CDB -CONNECT cdb7

ADD SHARD –CONNECT shard1 -CDB cdb1 –SHARDSPACE shspace1;
ADD SHARD –CONNECT shard2 -CDB cdb2 –SHARDSPACE shspace1;
ADD SHARD –CONNECT shard3 -CDB cdb3 –SHARDSPACE shspace1;
ADD SHARD –CONNECT shard4 -CDB cdb4 –SHARDSPACE shspace2;
ADD SHARD –CONNECT shard5 -CDB cdb5 –SHARDSPACE shspace2;
ADD SHARD –CONNECT shard6 -CDB cdb6 –SHARDSPACE shspace2;
ADD SHARD –CONNECT shard7 -CDB cdb7 –SHARDSPACE shspace2;

コンポジット・シャーディングでは、他のシャーディング方法と同様に、表領域を使用してシャードへのパーティションのマッピングを指定します。シャード表のデータのサブセットを異なるシャード領域に割り当てるために、次の例に示すように、各シャード領域に個別の表領域のセットを作成する必要があります。

CREATE TABLESPACE SET tbs1 IN SHARDSPACE shspace1;
CREATE TABLESPACE SET tbs2 IN SHARDSPACE shspace2;

ユーザー定義のデータのサブセットを異なる表領域に格納するために、Oracle Globally Distributed Databaseには、パーティションをセットにグループ化し、パーティションの各セットを表領域セットに関連付ける構文が用意されています。パーティション・セットのサポートは、論理的には、コンシステント・ハッシュによるパーティション化の上位に実装される高レベルのパーティション化に相当すると考えることができます。

次の例に示す文では、サービスのクラスに基づいて、シャード表をgoldとsilverという2つのパーティション・セットにパーティション化しています。各パーティション・セットが個別の表領域に格納されます。次に、各パーティション・セットのデータが、顧客IDのコンシステント・ハッシュによってさらにパーティション化されます。

CREATE SHARDED TABLE customers
( cust_id NUMBER NOT NULL
, name VARCHAR2(50)
, address VARCHAR2(250) 
, location_id VARCHAR2(20) 
, class VARCHAR2(3) 
, signup_date DATE 
, CONSTRAINT cust_pk PRIMARY KEY(cust_id, class) 
)
PARTITIONSET BY LIST (class) 
  PARTITION BY CONSISTENT HASH (cust_id)
  PARTITIONS AUTO
(PARTITIONSET gold VALUES (‘gld’) TABLESPACE SET tbs1,
 PARTITIONSET silver VALUES (‘slv’) TABLESPACE SET tbs2)
;

ノート:

シャーディング方法はGDSCTL CREATE SHARDCATALOGコマンドで指定し、後から変更することはできません。