В контексте баз данных некластеризованный индекс — это тип индекса базы данных, который позволяет быстрее и эффективнее запрашивать данные без изменения фактического физического порядка базовых записей данных. Как следует из названия, это противоположность кластерному индексу, который изменяет физический порядок хранимых данных.
Некластеризованный индекс создает отдельную структуру данных, независимую от фактической таблицы, которая содержит подмножество столбцов и связанных с ними указателей на соответствующие записи данных. Эти индексированные столбцы, также известные как ключевые столбцы, можно использовать во время выполнения запроса для ускорения извлечения данных за счет уменьшения количества страниц данных, которые необходимо искать. В результате некластеризованные индексы могут существенно повысить производительность операций поиска, сортировки и фильтрации больших наборов данных.
Базовая структура данных некластеризованного индекса зависит от конкретной используемой системы управления базами данных (СУБД). Тем не менее, одной из наиболее распространенных реализаций является сбалансированное дерево или B-дерево. B-деревья — это иерархические древовидные структуры данных, которые могут эффективно поддерживать отсортированный порядок своих пар ключ-значение, обеспечивая быстрый поиск, вставку и удаление. В некластеризованном индексе ключевые столбцы формируют основу для организации B-дерева, а значение, соответствующее каждому ключу, является указателем на фактическую запись данных.
Использование некластеризованного индекса в системе баз данных имеет множество преимуществ. Одним из существенных преимуществ является то, что индекс полностью отделен от фактической таблицы, а это означает, что изменения в структуре индекса не требуют дорогостоящей реорганизации данных на носителях. Это разделение также позволяет использовать несколько некластеризованных индексов в одной таблице, предоставляя различные пути для оптимизации производительности запросов в зависимости от конкретной выполняемой операции. Кроме того, поскольку индексы включают только подмножество столбцов из таблицы, они обычно занимают меньше места для хранения, чем их аналоги кластеризованного индекса.
При этом использование некластеризованных индексов сопряжено с проблемами и компромиссами. Когда данные обновляются, вставляются или удаляются, соответствующий индекс также должен быть обновлен, что может привести к увеличению затрат на обслуживание. Кроме того, поскольку некластеризованные индексы обеспечивают только форму «косвенного» доступа к данным через указатели, некоторые запросы могут по-прежнему требовать дополнительных операций чтения из фактической таблицы, что приводит к дополнительным затратам на производительность.
AppMaster, мощная no-code платформа для создания серверных, веб- и мобильных приложений, предоставляет своим пользователям необходимые инструменты для реализации и управления различными типами индексов баз данных, включая некластеризованные индексы. Используя тесно интегрированную среду разработки AppMaster, пользователи могут беспрепятственно проектировать и визуализировать свои модели данных, бизнес-процессы и endpoints API, включая некластеризованные индексы в свои схемы по мере необходимости для оптимизации производительности запросов. Приверженность AppMaster постоянному созданию приложений с нуля без технического долга гарантирует, что любые изменения структур индексов в процессе разработки не повлияют на функциональность или эффективность конечного продукта.
Рассмотрим платформу электронной коммерции с большой базой данных клиентов на реальном примере. База данных может содержать миллионы записей, каждая из которых имеет множество столбцов, таких как идентификатор клиента, имя, адрес электронной почты, номер телефона и адрес доставки. При поиске конкретного клиента на основе его адреса электронной почты использование некластеризованного индекса в столбце адреса электронной почты значительно ускорит процесс поиска. Это связано с тем, что вместо того, чтобы сканировать каждую строку в базе данных для поиска соответствия, механизму выполнения запросов нужно будет пройти только гораздо меньший индекс, что значительно сократит общее количество необходимых операций.
Некластеризованные индексы необходимы для оптимизации производительности запросов и обеспечения более эффективного доступа к данным в больших базах данных. Эффективно используя отдельные структуры данных, такие как B-деревья, некластеризованные индексы обеспечивают быстрый поиск, сортировку и фильтрацию без непосредственного изменения физического порядка записей данных. Платформа AppMaster no-code позволяет разработчикам использовать преимущества некластеризованных индексов, предоставляя оптимизированную и интегрированную среду для создания схем баз данных, бизнес-процессов и API-интерфейсов, оптимизированных для производительности запросов.
