DynamoDB 核心组件

Posted 2022-12-29 cloudrivers

表、项目和属性

以下是基本的 DynamoDB 组件：

• 表 – 类似于其他数据库系统，DynamoDB 将数据存储在表中。表 是数据的集合。例如，请参阅名为 People 的示例表，该表可用于存储有关好友、家人或关注的任何其他人的个人联系信息。您也可以建立一个 Cars 表，存储有关人们所驾驶的车辆的信息。

• 项目 – 每个表包含零个或更多个项目。项目 是一组属性，具有不同于所有其他项目的唯一标识。在 People 表中，每个项目表示一位人员。在 Cars 表中，每个项目代表一种车。DynamoDB 中的项目在很多方面都类似于其他数据库系统中的行、记录或元组。在 DynamoDB 中，对表中可存储的项目数没有限制。

• 属性 – 每个项目包含一个或多个属性。属性 是基础的数据元素，无需进一步分解。例如，People 表中的一个项目包含名为 PersonID、LastName、FirstName 等的属性。对于 Department 表，项目可能包含 DepartmentID、Name、Manager等属性。DynamoDB 中的属性在很多方面都类似于其他数据库系统中的字段或列。

• 主键

  创建表时，除表名称外，您还必须指定表的主键。主键唯一标识表中的每个项目，因此，任意两个项目的主键都不相同。

  DynamoDB 支持两种不同类型的主键：

  • 分区键 – 由一个名为 partition key 的属性构成的简单主键。

    DynamoDB 使用分区键的值作为内部散列函数的输入。来自散列函数的输出决定了项目将存储到的分区 (DynamoDB 内部的物理存储)。

    在只有分区键的表中，任何两个项目都不能有相同的分区键值。

    表、项目和属性 中所述的 People 表是带简单主键 (PersonID) 的示例表。您可以直接访问 People 表中的任何项目，方法是提供该项目的 PersonId 值。

  • 分区键和排序键 – 称为复合主键，此类型的键由两个属性组成。第一个属性是分区键，第二个属性是排序键。

    DynamoDB 使用分区键值作为对内部散列函数的输入。来自散列函数的输出决定了项目将存储到的分区 (DynamoDB 内部的物理存储)。具有相同分区键值的所有项目按排序键值的排序顺序存储在一起。

    在具有分区键和排序键的表中，两个项目可能具有相同的分区键值。但是，这两个项目必须具有不同的排序键值。

    表、项目和属性中所述的 Music 表是包含一个复合主键（Artist 和 SongTitle）的表的示例。您可以直接访问 Music 表中的任何项目，方法是提供该项目的 Artist 和 SongTitle 值。

    在查询数据时，复合主键可让您获得额外的灵活性。例如，如果您仅提供了 Artist 的值，则 DynamoDB 将检索该艺术家的所有歌曲。要仅检索特定艺术家的一部分歌曲，您可以提供一个 Artist 值和一系列 SongTitle 值。

  二级索引

  您可以在一个表上创建一个或多个二级索引。利用二级索引，除了可对主键进行查询外，还可使用替代键查询表中的数据。DynamoDB 不需要您使用索引，但它们将为您的应用程序提供数据查询方面的更大的灵活性。在表中创建二级索引后，您可以从索引中读取数据，方法与从表中读取数据大体相同。

  DynamoDB 支持两种索引：

  • Global secondary index – 一种带有可能与表中不同的分区键和排序键的索引。

  • 本地二级索引 – 分区键与表中的相同但排序键与表中的不同的索引。

  DynamoDB 中的每个表具有 20 个全局二级索引（默认限制）和 5 个本地二级索引的限制。

   

  DynamoDB 流

  DynamoDB 流 是一项可选功能，用于捕获 DynamoDB 表中的数据修改事件。有关这些事件的数据将以事件发生的顺序近乎实时地出现在流中。

  每个事件由一条流记录 表示。如果您对表启用流，则每当以下事件之一发生时，DynamoDB 流 都会写入一条流记录：

  • 向表中添加了新项目：流将捕获整个项目的映像，包括其所有属性。

  • 更新了项目：流将捕获项目中已修改的任何属性的“之前”和“之后”映像。

  • 从表中删除了项目：流将在整个项目被删除前捕获其映像。

  每条流记录还包含表的名称、事件时间戳和其他元数据。流记录具有 24 个小时的生命周期；在此时间过后，它们将从流中自动删除。

   

  您可以将 DynamoDB 流 与 AWS Lambda 结合使用以创建触发器 — 在流中有您感兴趣的事件出现时自动执行的代码。例如，假设有一个包含某公司客户信息的 Customers 表。假设您希望向每位新客户发送一封“欢迎”电子邮件。您可对该表启用一个流，然后将该流与 Lambda 函数关联。Lambda 函数将在新的流记录出现时执行，但只会处理添加到 Customers 表的新项目。对于具有 EmailAddress 属性的任何项目，Lambda 函数将调用 Amazon Simple Email Service (Amazon SES) 以向该地址发送电子邮件。

  

  注意

  在此示例中，最后一位客户 Craig Roe 将不会收到电子邮件，因为他没有 EmailAddress。

  除了触发器之外，DynamoDB 流 还提供了强大的解决方案，例如，AWS 区域内和跨 AWS 区域的数据复制、DynamoDB 表中的数据具体化视图、使用 Kinesis 具体化视图的数据分析等。

  读/写容量模式和吞吐量

  您可以每 24 小时在读/写容量模式之间切换一次。

  容量单位大小（对于预置表）

  一个读取容量单位 = 对大小为 4 KB 的项目每秒执行一次强一致性读取，或每秒执行两次最终一致性读取。

  一个写入容量单位 = 对大小为 1 KB 的项目每秒执行一次写入。

  事务读取请求需要 2 个读取容量单位才能对大小最多为 4 KB 的项目每秒执行一次读取。

  事务写入请求需要 2 个写入容量单位才能对大小最多为 1 KB 的项目每秒执行一次写入。

  请求单位大小（对于按需表）

  一个读取请求单位 = 对大小最多为 4 KB 的项目执行一次强一致性读取，或执行两次最终一致性读取。

  一个写入请求单位 = 对大小最多为 1 KB 的项目执行一次写入。

  事务读取请求需要 2 个读取请求单位才能对大小最多为 4 KB 的项目执行一次读取。

  事务写入请求需要 2 个写入请求单位才能对大小最多为 1 KB 的项目执行一次写入。

  表

  表大小

  表的大小没有实际限制。表的项目数和字节数是无限制的。

  每个账户中表的数量

  对于任何 AWS 账户，每个 AWS 区域的初始限制为 256 个表。

  数据类型

  字符串

  字符串的长度会受到 400 KB 这一项目大小上限的限制。

  字符串是使用 UTF-8 二进制编码的 Unicode。由于 UTF-8 是宽度可变的编码，因此 DynamoDB 使用其 UTF-8 字节确定字符串的长度。

  数字

  数字最多可精确到 38 位，并且可以为正数、负数或零。

  • 正数范围：1E-130 到 9.9999999999999999999999999999999999999E+125

  • 负数范围：-9.9999999999999999999999999999999999999E+125 到 -1E-130

  DynamoDB 使用 JSON 字符串代表请求和回复中的数字数据。有关更多信息，请参阅DynamoDB 低级 API。

  如果数字精度十分重要，则应使用从数字类型转换的字符串将数字传递给 DynamoDB。

  二进制

  二进制的长度会受到项目大小上限 (400 KB) 的限制。

  使用二进制属性的应用程序必须先用 Base64 格式对数据进行编码，然后将其发送至 DynamoDB。接收到数据后，DynamoDB 将数据解码为无符号字节数组，将其用作属性的长度。

   

  项目

  项目大小

  DynamoDB 中的项目大小上限为 400 KB，包括属性名称二进制长度（UTF-8 长度）和属性值长度（同为二进制长度）。属性名称也包含在此大小限制之内。

  例如，比如一个项目有两个属性：一个属性名为“shirt-color”，值为“R”，另一个属性名为“shirt-size”，值为“M”。该项目的总大小为 23 字节。

  具有本地二级索引的表的项目大小

  对于表上的每个local secondary index，以下对象的总大小有 400 KB 的限制：

  • 表中项目数据的大小。

  • 与该项目对应的local secondary index条目的大小，包括其键值和投影属性。

  属性

  每个项目的属性“名称/值”对

  每个项目的属性的累计大小必须在 DynamoDB 项目大小上限 (400 KB) 以内。

  列表、映射或集中值的数量

  只要包含值的项目大小在 400 KB 这一大小限制以内，列表、映射或集中值的数量就没有限制。

  属性值

  属性值不能是空字符串或空集（字符串集、数字集或二进制集），但可以是空列表和映射。

  嵌套属性深度

  DynamoDB 支持高达 32 级深度的嵌套属性。