65.1. Введение
BRIN расшифровывается как «Block Range Index» (Индекс зон блоков). BRIN предназначается для обработки очень больших таблиц, в которых определённые столбцы некоторым естественным образом коррелируют с их физическим расположением в таблице. Зоной блоков называется группа страниц, физически расположенных в таблице рядом; для каждой зоны в индексе сохраняется некоторая сводная информация. Например, в таблице заказов магазина может содержаться поле с датой добавления заказа, и практически всегда записи более ранних заказов и в таблице будут размещены ближе к началу; в таблице, содержащей столбец с почтовым индексом, также естественным образом могут группироваться записи по городам.
Индексы BRIN могут удовлетворять запросы, выполняя обычное сканирование по битовой карте, и будут возвращать все кортежи во всех страницах каждой зоны, если сводные данные, сохранённые в индексе, соответствуют условиям запроса. Исполнитель запроса должен перепроверить эти кортежи и отбросить те, что не соответствуют условиям запроса — другими словами, эти индексы неточные. Так как индекс BRIN очень маленький, сканирование индекса влечёт мизерные издержки по сравнению с последовательным сканированием, но может избавить от необходимости сканирования больших областей таблицы, которые определённо не содержат подходящие кортежи.
Конкретные данные, которые будут хранится в индексе BRIN, а также запросы, которые сможет поддержать этот индекс, зависят от класса операторов, выбранного для каждого столбца индекса. Например, типы данных с линейным порядком сортировки могут иметь классы операторов, хранящие минимальное и максимальное значение для каждой зоны блоков; для геометрических типов может храниться прямоугольник, вмещающий все объекты в зоне блоков.
Размер зоны блоков определяется в момент создания индекса параметром хранения pages_per_range. Число записей в индексе будет равняться размеру отношения в страницах, делённому на установленное значение pages_per_range. Таким образом, чем меньше это число, тем больше становится индекс (так как в нём требуется хранить больше элементов), но в то же время сводные данные могут быть более точными и большее число блоков данных может быть пропущено при сканировании индекса.
65.1.1. Обслуживание индекса
Во время создания индекса сканируются все существующие страницы, и в результате в индексе создаётся сводный кортеж для каждой зоны, в том числе, возможно неполной зоны в конце. По мере того, как данными наполняются новые страницы, если они оказываются в зонах, для которых уже есть сводная информация, она будет обновлена с учётом данных из новых кортежей. Если же создаётся новая страница, которая не попадает в последнюю зону, для новой зоны автоматически не рассчитывается сводная запись; кортежи на таких страницах остаются неучтёнными, пока позже не будет проведён расчёт сводных данных. Эта процедура может быть вызвана вручную, с помощью функции brin_summarize_new_values(regclass), или автоматически, когда таблицу будет обрабатывать VACUUM или при автоочистке по мере добавления записей. (Последний метод отключён по умолчанию и может быть включён параметром autosummarize.) И наоборот, можно удалить сводное значение для зоны, вызвав функцию brin_desummarize_range(regclass, bigint), что может быть полезно, когда этот кортеж в индексе становится не очень хорошим представлением соответствующих данных, так как они изменились.
Когда включён режим автопересчёта сводки, при каждом заполнении зоны страниц механизму автоочистки передаётся запрос для пересчёта сводки только по этой зоне, и он будет выполнен в конце следующего прохода обработки той же базы данных. Если очередь запросов переполнена, запрос в неё не записывается и в журнал сервера выводится соответствующее сообщение:
LOG: request for BRIN range summarization for index "brin_wi_idx" page 128 was not recorded
В этой ситуации сводка для данной зоны будет пересчитана при выполнении следующей обычной очистки таблицы.