pt-online-schema-change を使用してテーブル構造を変更する方法

2024-04-02

SQL ALTER TABLE ロックなしでテーブルを変更する方法

ALTER TABLE は、MySQL などのデータベースでテーブル構造を変更するコマンドです。通常、ALTER TABLE を実行すると、テーブル全体がロックされ、他のユーザーからの読み書きアクセスが制限されます。しかし、いくつかの方法を用いることで、ロックなしでテーブル構造を変更することが可能です。

ロックなしで ALTER TABLE を実行する利点

  • サービス停止時間をなくせる
  • データベースへの負荷を軽減できる
  • ユーザーへの影響を抑えられる
  1. MySQL 5.6 以降のオンライン DDL 機能を使用する

MySQL 5.6 以降では、オンライン DDL 機能が提供されています。この機能を使用することで、テーブル構造の変更を最小限のロックで実行できます。ただし、すべての操作がこの機能に対応しているわけではありません。

  1. パーティショニングを使用する

テーブルをパーティショニングしている場合、一部のパーティションのみをロックすることで、他のパーティションへのアクセスを維持できます。

  1. 外部ツールを使用する

pt-online-schema-change などの外部ツールを使用することで、ロックなしでテーブル構造を変更できます。これらのツールは、複雑な操作にも対応できます。

各方法の詳細

オンライン DDL 機能は、以下の条件を満たす場合にのみ使用できます。

  • InnoDB ストレージエンジンを使用している
  • テーブルがパーティショニングされていない
  • 外部キー制約がない

オンライン DDL 機能を使用するには、ALTER TABLE ステートメントに ALGORITHM オプションを指定する必要があります。

ALTER TABLE table_name
ALGORITHM=INSTANT
ADD COLUMN new_column INT;

テーブルをパーティショニングしている場合、ALTER TABLE ステートメントに PARTITION オプションを指定することで、特定のパーティションのみを変更できます。

ALTER TABLE table_name
PARTITION partition_name
ADD COLUMN new_column INT;

外部ツール

注意事項

  • ロックなしで ALTER TABLE を実行する方法は、状況によって適切なものを選択する必要があります。
  • オンライン DDL 機能は、すべての操作に対応しているわけではありません。
  • 外部ツールを使用する場合は、ツールの使用方法をよく理解する必要があります。



MySQL 5.6 以降のオンライン DDL 機能

-- テーブル作成
CREATE TABLE users (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(255)
);

-- オンライン DDL を使用して列を追加
ALTER TABLE users
ALGORITHM=INSTANT
ADD COLUMN age INT;

-- データ挿入
INSERT INTO users (id, name, age) VALUES (1, 'John Doe', 30);

-- 追加された列を確認
SELECT * FROM users;

パーティショニング

-- テーブル作成
CREATE TABLE users (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(255)
)
PARTITION BY RANGE (id)
(
  PARTITION p0 VALUES LESS THAN (1000),
  PARTITION p1 VALUES LESS THAN (2000)
);

-- 特定のパーティションに列を追加
ALTER TABLE users
PARTITION p0
ADD COLUMN age INT;

-- データ挿入
INSERT INTO users (id, name, age) VALUES (1, 'John Doe', 30);

-- 追加された列を確認
SELECT * FROM users WHERE id < 1000;



その他のロックなしで ALTER TABLE を実行する方法

  • pt-online-schema-change
  • gh-ost

これらのツールは、テーブル構造の変更を最小限のロックで実行できます。

データベースの複製を使用する

  • MySQL InnoDB Cluster
  • MariaDB Galera Cluster

これらのクラスタリングソリューションを使用することで、複製されたデータベースのいずれかで ALTER TABLE を実行し、その後、変更をプライマリデータベースにマージできます。

  • アプリケーション側でデータ移行処理を実装
  • テーブル構造変更に伴うダウンタイムを許容

アプリケーションロジックを変更することで、テーブル構造変更に伴うロックを回避できます。

スキーマ変更ツール

    • オープンソースツール
    • 様々な操作に対応
    • 高度な機能
    • Facebook 開発
    • 高いパフォーマンス
    • MySQL と PostgreSQL に対応
    • MySQL 公式のクラスタリングソリューション
    • 高い可用性
    • 複雑な設定
    • MySQL と互換性
    • シンプルな設定

アプリケーションロジック

  • データ移行処理の実装

    • 複雑な処理
    • アプリケーションの変更が必要
  • ダウンタイムの許容

  • それぞれの方法には、メリットとデメリットがあります。
  • 状況によって適切な方法を選択する必要があります。

sql mysql ddl


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