Terjemahan disediakan oleh mesin penerjemah. Jika konten terjemahan yang diberikan bertentangan dengan versi bahasa Inggris aslinya, utamakan versi bahasa Inggris.

Menggunakan Indeks Sekunder Global di DynamoDB

Beberapa aplikasi mungkin perlu melakukan banyak jenis kueri, menggunakan berbagai atribut berbeda sebagai kriteria kueri. Untuk mendukung persyaratan ini, Anda dapat membuat satu atau beberapa indeks sekunder global dan mengeluarkan permintaan Query terhadap indeks ini di Amazon DynamoDB.

Skenario: Menggunakan Indeks Sekunder Global

Sebagai ilustrasi, pertimbangkan tabel bernama GameScores yang melacak pengguna dan skor untuk aplikasi game seluler. Setiap item dalam GameScores diidentifikasi dengan kunci partisi (UserId) dan kunci urutan (GameTitle). Diagram berikut menunjukkan bagaimana item dalam tabel akan diatur. (Tidak semua atribut ditampilkan.)

Sekarang, anggaplah Anda ingin menulis aplikasi papan peringkat untuk menampilkan skor teratas untuk setiap game. Kueri yang menentukan atribut kunci (UserId dan GameTitle) akan sangat efisien. Namun, jika aplikasi perlu mengambil data dari GameScores berdasarkan GameTitle saja, aplikasi tersebut perlu menggunakan operasi Scan. Karena lebih banyak item ditambahkan ke tabel, pemindaian semua data akan lambat dan tidak efisien. Hal ini membuat pertanyaan-pertanyaan seperti berikut ini sulit dijawab:

Untuk mempercepat kueri pada atribut non-kunci, Anda dapat membuat indeks sekunder global. Indeks sekunder global berisi pilihan atribut dari tabel dasar, tetapi atribut tersebut diatur oleh kunci primer yang berbeda dari tabel. Kunci indeks tidak perlu memiliki atribut kunci apa pun dari tabel. Bahkan tidak perlu memiliki skema kunci yang sama dengan tabel.

Misalnya, Anda dapat membuat indeks sekunder global bernama GameTitleIndex, dengan kunci partisi GameTitle dan kunci urutan TopScore. Atribut kunci primer tabel dasar selalu diproyeksikan ke dalam indeks, sehingga atribut UserId juga ada. Diagram berikut menunjukkan seperti apa tampilan indeks GameTitleIndex.

Sekarang Anda dapat meminta GameTitleIndex dan dengan mudah mendapatkan skor untuk Meteor Blasters. Hasilnya diurutkan berdasarkan nilai kunci urutan, TopScore. Jika Anda mangatur parameter ScanIndexForward ke false, hasilnya ditampilkan dalam urutan menurun, sehingga skor tertinggi ditampilkan terlebih dahulu.

Setiap indeks sekunder global harus memiliki kunci partisi, dan dapat memiliki kunci urutan opsional. Skema kunci indeks dapat berbeda dari skema tabel dasar. Anda dapat memiliki tabel dengan kunci primer sederhana (kunci partisi), dan membuat indeks sekunder global dengan kunci primer komposit (kunci partisi dan kunci urutan)—atau sebaliknya. Atribut kunci indeks dapat terdiri dari atribut String, Number, atau Binary tingkat atas dari tabel dasar. Jenis skalar, jenis dokumen, dan jenis kumpulan lain tidak diperbolehkan.

Anda dapat memproyeksikan atribut tabel dasar lain ke dalam indeks jika ingin. Saat Anda mengkueri indeks, DynamoDB dapat mengambil atribut yang diproyeksikan ini secara efisien. Namun, kueri indeks sekunder global tidak dapat mengambil atribut dari tabel dasar. Misalnya, jika Anda mengkueri GameTitleIndex seperti yang ditunjukkan pada diagram sebelumnya, kueri tidak dapat mengakses atribut non-kunci selain TopScore (meskipun atribut kunci GameTitle dan UserId akan diproyeksikan secara otomatis).

Dalam tabel DynamoDB, setiap nilai kunci harus unik. Namun, nilai kunci dalam indeks sekunder global tidak perlu unik. Sebagai ilustrasi, anggaplah sebuah game bernama Comet Quest sangat sulit, dengan banyak pengguna baru yang telah mencoba tetapi gagal mendapatkan skor di atas nol. Berikut adalah beberapa data yang dapat mewakili hal tersebut.

Ketika data ini ditambahkan ke tabel GameScores, DynamoDB menyebarkannya ke GameTitleIndex. Jika kita kemudian mengkueri indeks menggunakan Comet Quest untuk GameTitle dan 0 untuk TopScore, data berikut dikembalikan.

Hanya item dengan nilai kunci tertentu yang muncul dalam respons. Dalam kumpulan data itu, item-item tersebut tidak berada dalam urutan tertentu.

Indeks sekunder global hanya melacak item data yang atribut utamanya benar-benar ada. Misalnya, katakanlah Anda menambahkan item baru ke tabel GameScores, tetapi hanya menyediakan atribut kunci primer yang diperlukan.

Karena Anda tidak menentukan atribut TopScore, DynamoDB tidak akan menyebarkan item ini ke GameTitleIndex. Jadi, jika mengkueri GameScores untuk semua item Comet Quest, Anda akan mendapatkan empat item berikut.

Kueri serupa pada GameTitleIndex masih akan mengembalikan tiga item, bukan empat. Ini karena item dengan TopScore yang tidak ada tidak disebarkan ke indeks.

Proyeksi atribut

Proyeksi adalah kumpulan atribut yang disalin dari tabel ke indeks sekunder. Kunci partisi dan kunci urutan tabel selalu diproyeksikan ke dalam indeks; Anda dapat memproyeksikan atribut lain untuk mendukung persyaratan kueri aplikasi Anda. Saat Anda mengkueri indeks, Amazon DynamoDB dapat mengakses atribut apa pun dalam proyeksi seolah-olah atribut tersebut berada dalam tabelnya sendiri.

Saat membuat indeks sekunder, Anda perlu menentukan atribut yang akan diproyeksikan ke dalam indeks. DynamoDB menyediakan tiga opsi berbeda untuk ini:

Pada diagram sebelumnya, GameTitleIndex hanya memiliki satu atribut yang diproyeksikan: UserId. Jadi, meskipun aplikasi dapat secara efisien menentukan UserId dari pencetak skor terbanyak untuk setiap game menggunakan GameTitle dan TopScore dalam kueri, aplikasi tidak dapat secara efisien menentukan rasio kemenangan vs. kekalahan tertinggi untuk pencetak skor terbanyak. Untuk melakukannya, aplikasi harus melakukan kueri tambahan pada tabel dasar untuk mengambil kemenangan dan kekalahan untuk masing-masing pencetak skor terbanyak. Cara yang lebih efisien untuk mendukung kueri pada data ini adalah dengan memproyeksikan atribut-atribut ini dari tabel dasar ke dalam indeks sekunder global, seperti yang ditunjukkan dalam diagram ini.

Karena atribut non-kunci Wins dan Losses diproyeksikan ke dalam indeks, aplikasi dapat menentukan rasio kemenangan vs. kekalahan untuk game apa pun, atau untuk kombinasi game dan ID pengguna mana pun.

Saat memilih atribut untuk diproyeksikan ke dalam indeks sekunder global, Anda harus mempertimbangkan tradeoff antara biaya throughput yang disediakan dan biaya penyimpanan:

Membaca data dari Indeks Sekunder Global

Anda dapat mengambil item dari indeks sekunder global menggunakan operasi Query dan Scan. Operasi GetItem dan BatchGetItem tidak dapat digunakan pada indeks sekunder global.

Mengkueri Indeks Sekunder Global

Anda dapat menggunakan operasi Query untuk mengakses satu atau beberapa item dalam indeks sekunder global. Kueri harus menentukan nama tabel dasar dan nama indeks yang ingin Anda gunakan, atribut yang akan dihasilkan dalam hasil kueri, dan syarat kueri apa pun yang ingin Anda terapkan. DynamoDB dapat menampilkan hasil dalam urutan menaik atau menurun.

Pertimbangkan data berikut yang dihasilkan dari Query yang meminta data game untuk aplikasi papan peringkat.

{
    "TableName": "GameScores",
    "IndexName": "GameTitleIndex",
    "KeyConditionExpression": "GameTitle = :v_title",
    "ExpressionAttributeValues": {
        ":v_title": {"S": "Meteor Blasters"}
    },
    "ProjectionExpression": "UserId, TopScore",
    "ScanIndexForward": false
}

Dalam kueri ini:

Memindai Indeks Sekunder Global

Anda dapat menggunakan operasi Scan untuk mengambil semua data dari indeks sekunder global. Anda harus memberikan nama tabel dasar dan nama indeks dalam permintaan. Dengan Scan, DynamoDB membaca semua data dalam indeks dan mengembalikannya ke aplikasi. Anda juga dapat meminta agar hanya sebagian data yang dikembalikan, dan data yang tersisa harus dibuang. Untuk melakukannya, gunakan parameter FilterExpression dari operasi Scan. Untuk informasi selengkapnya, lihat Ekspresi filter untuk pemindaian.

Sinkronisasi data antara tabel dan Indeks Sekunder Global

DynamoDB otomatis menyinkronkan setiap indeks sekunder global dengan tabel dasarnya. Saat aplikasi menulis atau menghapus item dalam tabel, indeks sekunder global apa pun di tabel tersebut diperbarui secara asinkron, menggunakan model yang akhirnya konsisten. Aplikasi tidak pernah menulis langsung ke indeks. Namun, Anda harus memahami implikasi dari cara DynamoDB mempertahankan indeks ini.

Indeks sekunder global mewarisi mode kapasitas baca/tulis dari tabel dasar. Untuk informasi selengkapnya, lihat Pertimbangan saat mengganti mode kapasitas di DynamoDB.

Saat membuat indeks sekunder global, Anda menentukan satu atau beberapa atribut kunci indeks dan jenis datanya. Ini berarti bahwa setiap kali Anda menulis item ke tabel dasar, jenis data untuk atribut tersebut harus cocok dengan jenis data skema kunci indeks. Dalam kasus GameTitleIndex, kunci partisi GameTitle dalam indeks didefinisikan sebagai jenis data String. Kunci urutan TopScore dalam indeks adalah jenis Number. Jika Anda mencoba menambahkan item ke tabel GameScores dan menentukan jenis data yang berbeda untuk GameTitle atau TopScore, DynamoDB mengembalikan ValidationException karena jenis data tidak cocok.

Saat Anda memasukkan atau menghapus item dalam tabel, indeks sekunder global pada tabel tersebut diperbarui secara konsisten. Perubahan pada data tabel disebarkan ke indeks sekunder global dalam sepersekian detik, dalam kondisi normal. Namun, dalam beberapa skenario kegagalan yang tidak terduga, penundaan penyebaran yang lebih lama mungkin terjadi. Oleh karena itu, aplikasi Anda perlu mengantisipasi dan menangani situasi ketika kueri pada indeks sekunder global mengembalikan hasil yang tidak mutakhir.

Jika menulis item ke tabel, Anda tidak perlu menentukan atribut untuk kunci urutan indeks sekunder global. Menggunakan GameTitleIndex, misalnya, Anda tidak perlu menentukan nilai atribut TopScore untuk menulis item baru ke tabel GameScores. Dalam hal ini, DynamoDB tidak menulis data apa pun ke indeks untuk item khusus ini.

Tabel dengan banyak indeks sekunder global menimbulkan biaya lebih tinggi untuk aktivitas tulis dibandingkan tabel dengan lebih sedikit indeks. Untuk informasi selengkapnya, lihat Pertimbangan Throughput yang disediakan untuk Indeks Sekunder Global.

Kelas tabel dengan Indeks Sekunder Global

Indeks sekunder global akan selalu menggunakan kelas tabel yang sama dengan tabel dasarnya. Setiap kali indeks sekunder global baru ditambahkan untuk tabel, indeks baru akan menggunakan kelas tabel yang sama dengan tabel dasarnya. Ketika kelas tabel diperbarui, semua indeks sekunder global terkait juga diperbarui.

Pertimbangan Throughput yang disediakan untuk Indeks Sekunder Global

Saat membuat indeks sekunder global pada tabel mode yang disediakan, Anda harus menentukan unit kapasitas baca dan tulis untuk beban kerja yang diharapkan pada indeks tersebut. Pengaturan throughput yang disediakan pada indeks sekunder global terpisah dari pengaturan tabel dasarnya. Operasi Query pada indeks sekunder global menggunakan unit kapasitas baca dari indeks, bukan tabel dasar. Saat Anda memasukkan, memperbarui, atau menghapus item dalam tabel, indeks sekunder global pada tabel tersebut juga diperbarui. Pembaruan indeks ini menggunakan unit kapasitas tulis dari indeks, bukan dari tabel dasar.

Misalnya, jika Anda Query indeks sekunder global dan melebihi kapasitas baca yang disediakan, permintaan Anda akan mengalami throttling. Jika Anda melakukan aktivitas tulis berat pada tabel, tetapi indeks sekunder global pada tabel tersebut memiliki kapasitas tulis yang tidak memadai, aktivitas tulis pada tabel akan mengalami throttling.

Untuk melihat pengaturan throughput yang disediakan untuk indeks sekunder global, gunakan operasi DescribeTable. Informasi mendetail tentang semua indeks sekunder global tabel ditampilkan.

Unit kapasitas baca

Indeks sekunder global mendukung bacaan akhir konsisten, yang masing-masing menggunakan setengah dari unit kapasitas baca. Artinya, satu kueri indeks sekunder global dapat mengambil hingga 2 × 4 KB = 8 KB per unit kapasitas baca.

Untuk kueri indeks sekunder global, DynamoDB menghitung aktivitas baca yang disediakan dengan cara yang sama seperti kueri terhadap tabel. Satu-satunya hal yang membedakan adalah penghitungan didasarkan pada ukuran entri indeks, bukan ukuran item dalam tabel dasar. Jumlah unit kapasitas baca adalah jumlah dari semua ukuran atribut yang diproyeksikan di semua item yang dikembalikan. Hasilnya kemudian dibulatkan ke batas 4 KB berikutnya. Untuk informasi selengkapnya tentang cara DynamoDB menghitung penggunaan throughput yang disediakan, lihat DynamoDB menyediakan mode kapasitas.

Ukuran maksimum hasil yang dikembalikan oleh operasi Query adalah 1 MB. Ini termasuk ukuran semua nama dan nilai atribut di semua item yang dikembalikan.

Misalnya, pertimbangkan indeks sekunder global yang setiap itemnya berisi 2.000 byte data. Sekarang, anggaplah Anda Query indeks ini dan KeyConditionExpression kueri cocok dengan delapan item. Ukuran total item yang cocok adalah 2.000 byte × 8 item = 16.000 byte. Hasil ini kemudian dibulatkan ke batas 4 KB terdekat. Karena kueri indeks sekunder global pada akhirnya konsisten, biaya totalnya adalah 0,5 × (16 KB / 4 KB), atau 2 unit kapasitas baca.

Unit kapasitas tulis

Ketika item dalam tabel ditambahkan, diperbarui, atau dihapus, dan indeks sekunder global terpengaruh oleh ini, indeks sekunder global menggunakan unit kapasitas tulis yang disediakan untuk operasi. Total biaya throughput yang disediakan untuk penulisan terdiri dari jumlah unit kapasitas tulis yang digunakan dengan menulis ke tabel dasar dan yang digunakan dengan memperbarui indeks sekunder global. Jika penulisan ke tabel tidak memerlukan pembaruan indeks sekunder global, tidak ada kapasitas tulis yang digunakan dari indeks.

Agar penulisan tabel berhasil, pengaturan throughput yang disediakan untuk tabel dan semua indeks sekunder globalnya harus memiliki kapasitas tulis yang memadai untuk mengakomodasi penulisan. Jika tidak, penulisan ke tabel akan mengalami throttling.

Biaya tulis item ke indeks sekunder global tergantung pada beberapa faktor:

Semua faktor ini mengasumsikan bahwa ukuran setiap item dalam indeks kurang dari atau sama dengan ukuran item 1 KB untuk menghitung unit kapasitas tulis. Entri indeks yang lebih besar memerlukan unit kapasitas tulis tambahan. Anda dapat meminimalkan biaya penulisan dengan mempertimbangkan atribut yang perlu dikembalikan oleh kueri dan hanya memproyeksikan atribut tersebut ke dalam indeks.

Pertimbangan penyimpanan untuk Indeks Sekunder Global

Saat aplikasi menulis item ke tabel, DynamoDB otomatis menyalin subset atribut yang benar ke indeks sekunder global tempat atribut tersebut akan muncul. AWS Akun Anda dikenakan biaya untuk penyimpanan item di tabel dasar dan juga untuk penyimpanan atribut dalam indeks sekunder global apa pun di tabel itu.

Jumlah ruang yang digunakan oleh item indeks adalah jumlah dari berikut ini:

Untuk memperkirakan kebutuhan penyimpanan indeks sekunder global, Anda dapat memperkirakan ukuran rata-rata item dalam indeks lalu mengalikannya dengan jumlah item dalam tabel dasar yang memiliki atribut kunci indeks sekunder global.

Jika tabel berisi item dengan atribut tertentu tidak ditentukan, tetapi atribut tersebut ditentukan sebagai kunci partisi indeks atau kunci urutan, DynamoDB tidak menulis data apa pun untuk item tersebut ke indeks.