SQL Server 2005 分区表实践——分区切换

本文演示了 SQL Server 2005 分区表分区切换的三种形式：

1. 切换分区表的一个分区到普通数据表中：Partition to Table； 
2. 切换普通表数据到分区表的一个分区中：Table to Partition； 
3. 切换分区表的分区到另一分区表：Partition to Partition。

并指出了在分区表分区切换过程中的注意事项。

-- 创建分区函数
create partition function PF_Orders_OrderDateRange(datetime)
as
range right for values (
'1997-01-01',
'1998-01-01',
'1999-01-01'
)
go
-- 创建分区方案
create partition scheme PS_Orders
as
partition PF_Orders_OrderDateRange
to ([primary], [primary], [primary], [primary])
go
-- 创建分区表
create table dbo.Orders
(
   OrderID     int          not null
  ,CustomerID  varchar(10)  not null
  ,EmployeeID  int          not null
  ,OrderDate   datetime     not null
)
on PS_Orders(OrderDate)
go
-- 创建聚集分区索引
create clustered index IXC_Orders_OrderDate on dbo.Orders(OrderDate)
go
-- 为分区表设置主键
alter table dbo.Orders add constraint PK_Orders
   primary key (OrderID, CustomerID, OrderDate)
go
-- 导入数据到分区表
insert into dbo.Orders
select OrderID, CustomerID, EmployeeID, OrderDate
  from dbo.Orders_From_SQL2000_Northwind   --（注：数据来源于 SQL Server 2000 示例数据库）
go
-- 查看分区表每个分区的数据分布情况
select partition = $partition.PF_Orders_OrderDateRange(OrderDate)
      ,rows      = count(*)
      ,minval    = min(OrderDate)
      ,maxval    = max(OrderDate)
  from dbo.Orders
 group by $partition.PF_Orders_OrderDateRange(OrderDate)
 order by partition
go

一、切换分区表的一个分区到普通数据表中：Partition to Table

首先建立普通数据表 Orders_1998，该表用来存放订单日期为 1998 年的所有数据。

create table dbo.Orders_1998
(
   OrderID     int          not null
  ,CustomerID  varchar(10)  not null
  ,EmployeeID  int          not null
  ,OrderDate   datetime     not null
) on [primary]
go
create clustered index IXC_Orders1998_OrderDate on dbo.Orders_1998(OrderDate)
go
alter table dbo.Orders_1998 add constraint PK_Orders_1998
   primary key nonclustered (OrderID, CustomerID, OrderDate)
go

开始切换分区表 Orders 第三个分区的数据（1998年的数据）到普通表 Orders_1998

   alter table dbo.Orders switch partition 3 to dbo.Orders_1998

值得注意的是，如果你想顺利地进行分区到普通表的切换，最好满足以下的前提条件：

1. 普通表必须建立在分区表切换分区所在的文件组上。 
2. 普通表的表结构跟分区表的一致； 
3. 普通表上的索引要跟分区表一致。 
4. 普通表必须是空表，不能有任何数据。

二、切换普通表数据到分区表的一个分区中：Table to Partition

上面我们已经把分区表 Orders 第三个分区的数据切换到普通表 Orders_1998 中了，现在我们再切换回来：

   alter table dbo.Orders_1998 switch to dbo.Orders partition 3

但是，此时有错误发生：

Msg 4982, Level 16, State 1, Line 1
ALTER TABLE SWITCH statement failed.
Check constraints of source table 'Sales.dbo.Orders_1998' allow values
that are not allowed by range defined by partition 3 on target table 'Sales.dbo.Orders'.

这就奇怪了，能把数据从分区切换进来却切换不出去。出错信息中提示我们是普通表的 check constraint 跟分区表不一致。于是在普通表上建立 check constraint：

   alter table dbo.Orders_1998 add constraint CK_Orders1998_OrderDate
       check (OrderDate>='1998-01-01' and OrderDate<'1999-01-01')

再次进行切换，成功！

看来，切换普通表数据到分区，除了满足上面的 4 个条件外，还要加上一条：

普通表必须加上和分区数据范围一致的 check 约束条件。

三、切换分区表的分区到另一分区表：Partition to Partition

首先建立分区表 OrdersArchive，这个表用来存放订单历史数据。

-- 创建分区函数
create partition function PF_OrdersArchive_OrderDateRange(datetime)
as
range right for values (
'1997-01-01',
'1998-01-01',
'1999-01-01'
)
go
-- 创建分区方案
create partition scheme PS_OrdersArchive
as
partition PF_OrdersArchive_OrderDateRange
to ([primary], [primary], [primary], [primary])
go
-- 创建分区表
create table dbo.OrdersArchive
(
   OrderID     int          not null
  ,CustomerID  varchar(10)  not null
  ,EmployeeID  int          not null
  ,OrderDate   datetime     not null
)
on PS_OrdersArchive(OrderDate)
go
-- 创建聚集分区索引
create clustered index IXC_OrdersArchive_OrderDate on dbo.OrdersArchive(OrderDate)
go
-- 为分区表设置主键
alter table dbo.OrdersArchive add constraint PK_OrdersArchive
   primary key (OrderID, CustomerID, OrderDate)
go

然后，切换分区表 Orders 分区数据到 OrdersArchive 分区：

   alter table dbo.Orders switch partition 1  to dbo.OrdersArchive partition 1
   alter table dbo.Orders switch partition 2  to dbo.OrdersArchive partition 2
   alter table dbo.Orders switch partition 3  to dbo.OrdersArchive partition 3

最后，查看分区表 OrdersArchive 各分区数据分布情况：

-- 查看分区表每个分区的数据分布情况
select partition = $partition.PF_OrdersArchive_OrderDateRange(OrderDate)
      ,rows      = count(*)
      ,minval    = min(OrderDate)
      ,maxval    = max(OrderDate)
  from dbo.OrdersArchive
 group by $partition.PF_OrdersArchive_OrderDateRange(OrderDate)
 order by partition

实际上，分区表分区切换并没有真正去移动数据，而是 SQL Server 在系统底层改变了表的元数据。因此分区表分区切换是高效、快速、灵活的。利用分区表的分区切换功能，我们可以快速加载数据到分区表。卸载分区数据到普通表，然后 truncate 普通表，以实现快速删除分区表数据。快速归档不活跃数据到历史表。