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C#에서 Spanner 시작하기

목표

이 튜토리얼에서는 C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 사용하는 방법을 단계적으로 설명합니다.

Spanner 인스턴스와 데이터베이스 만들기
데이터베이스에서 데이터 읽기, 쓰기 및 데이터에서 SQL 쿼리 실행
데이터베이스 스키마 업데이트
읽기-쓰기 트랜잭션을 사용하여 데이터 업데이트
데이터베이스에 보조 색인 추가
색인을 사용하여 데이터 읽기 및 데이터에서 SQL 쿼리 실행
읽기 전용 트랜잭션을 사용하여 데이터 검색

비용

이 튜토리얼에서는 Google Cloud의 비용 청구 가능한 구성요소인 Spanner를 사용합니다. Spanner 사용 비용에 대한 자세한 내용은 가격 책정을 참조하세요.

시작하기 전에

설정에 설명된 단계를 완료하세요. 기본 Google Cloud 프로젝트 생성, 결제 사용 설정, Cloud Spanner API 사용 설정을 수행하고 Cloud Spanner API 사용에 필요한 사용자 인증 정보를 가져오기 위한 OAuth 2.0 설정을 완료해야 합니다.

특히 gcloud auth application-default login을 실행하여 사용자 인증 정보로 로컬 개발 환경을 설정해야 합니다.

로컬 C# 환경 준비하기

GOOGLE_PROJECT_ID 환경 변수를 Google Cloud 프로젝트 ID로 설정합니다.
1. 우선, 다음과 같이 현재의 PowerShell 세션에 GOOGLE_PROJECT_ID를 설정합니다.
```
$env:GOOGLE_PROJECT_ID = "MY_PROJECT_ID"
```
2. 그런 다음 이 명령어 뒤에 생성되는 모든 프로세스에 GOOGLE_PROJECT_ID를 설정합니다.
```
[Environment]::SetEnvironmentVariable("GOOGLE_PROJECT_ID", "MY_PROJECT_ID", "User")
```
사용자 인증 정보를 다운로드합니다.
1. Google Cloud Console에서 사용자 인증 정보 페이지로 이동합니다.
  
  사용자 인증 정보 페이지로 이동
2. 사용자 인증 정보 생성을 클릭하고 서비스 계정 키를 선택합니다.
3. '서비스 계정'에서 Compute Engine 기본 서비스 계정을 선택하고, '키 유형'에서 선택된 JSON을 그대로 둡니다. 만들기를 클릭합니다. 컴퓨터가 JSON 파일을 다운로드합니다.
사용자 인증 정보를 설정합니다. C 드라이브에 위치한 CURRENT_USER의 Downloads 디렉터리에 있는 FILENAME.json이라는 파일의 경우, 다음 명령어를 실행하여 GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS가 JSON 키를 가리키도록 설정합니다.
1. 먼저 이 PowerShell 세션에 GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS를 설정하려면 다음을 사용합니다.
```
$env:GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS = "C:\Users\CURRENT_USER\Downloads\FILENAME.json"
```
2. 그런 다음 이 명령어 뒤에 생성되는 모든 프로세스에 GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS를 설정합니다.
```
[Environment]::SetEnvironmentVariable("GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS", "C:\Users\CURRENT_USER\Downloads\FILENAME.json", "User")
```
샘플 앱 저장소를 로컬 머신에 클론합니다.
```
git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/dotnet-docs-samples
```
또는 ZIP 파일로 샘플을 다운로드하고 압축을 풉니다.
Visual Studio 2017 이상을 사용하여 다운로드된 저장소의 dotnet-docs-samples\spanner\api 디렉터리에 위치한 Spanner.sln을 연 다음 빌드합니다.
다운로드된 저장소 안의 컴파일된 애플리케이션이 있는 디렉터리로 변경합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
```
cd dotnet-docs-samples\spanner\api\Spanner
```

인스턴스 만들기

Spanner를 처음 사용할 때는 인스턴스를 만들어야 합니다. 이 인스턴스는 Spanner 데이터베이스에서 사용하는 리소스를 할당한 것입니다. 인스턴스를 만들 때는 인스턴스 구성을 선택합니다. 이 구성에 따라 데이터 저장 위치와 사용할 노드 수가 결정되고, 또한 노드 수에 따라 인스턴스의 제공 리소스 및 스토리지 리소스 양이 결정됩니다.

us-central1 리전에 1개의 노드로 Spanner 인스턴스를 만들려면 다음 명령어를 실행합니다.

gcloud spanner instances create test-instance --config=regional-us-central1 `
    --description="Test Instance" --nodes=1

그러면 다음과 같은 특성을 가진 인스턴스가 생성됩니다.

인스턴스 ID: test-instance
표시 이름: Test Instance
인스턴스 구성: regional-us-central1. 리전별 구성은 한 리전에 데이터를 저장하는 반면 멀티 리전 구성은 여러 리전에 데이터를 분산시킵니다. 자세한 내용은 인스턴스 정보를 참조하세요.
노드 수: 1개. node_count에 따라 인스턴스의 데이터베이스에서 사용할 수 있는 제공 리소스 및 스토리지 리소스의 양이 달라집니다. 노드 및 처리 단위에서 자세히 알아보세요.

다음과 같이 표시됩니다.

Creating instance...done.

샘플 파일 살펴보기

샘플 저장소에는 C#과 함께 Spanner를 사용하는 방법을 보여주는 샘플이 있습니다.

데이터베이스를 만들고 데이터베이스 스키마를 수정하는 방법을 보여주는 Spanner .NET GitHub 저장소를 살펴보세요. 데이터는 스키마 및 데이터 모델 페이지에 나와 있는 스키마 예시를 사용합니다.

데이터베이스 만들기

명령줄에서 다음을 실행하여 test-instance라는 인스턴스에 example-db라는 데이터베이스를 만듭니다.

dotnet run createSampleDatabase $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같이 표시됩니다.

Created sample database example-db on instance test-instance

다음 코드에서는 데이터베이스와 데이터베이스에 테이블 두 개를 만듭니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Threading.Tasks;

public class CreateDatabaseAsyncSample
{
    public async Task CreateDatabaseAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        var createDatabase = $"CREATE DATABASE `{databaseId}`";
        // Define create table statement for table #1.
        var createSingersTable =
        @"CREATE TABLE Singers (
                     SingerId INT64 NOT NULL,
                     FirstName STRING(1024),
                     LastName STRING(1024),
                     ComposerInfo BYTES(MAX),
                     FullName STRING(2048) AS (ARRAY_TO_STRING([FirstName, LastName], "" "")) STORED
                 ) PRIMARY KEY (SingerId)";
        // Define create table statement for table #2.
        var createAlbumsTable =
        @"CREATE TABLE Albums (
                     SingerId INT64 NOT NULL,
                     AlbumId INT64 NOT NULL,
                     AlbumTitle STRING(MAX)
                 ) PRIMARY KEY (SingerId, AlbumId),
                 INTERLEAVE IN PARENT Singers ON DELETE CASCADE";

        using var createDbCommand = connection.CreateDdlCommand(createDatabase, createSingersTable, createAlbumsTable);
        await createDbCommand.ExecuteNonQueryAsync();
    }
}

다음 단계는 데이터베이스에 데이터 쓰기입니다.

데이터베이스 클라이언트 만들기

읽기 또는 쓰기를 수행하려면 먼저 SpannerConnection을 만들어야 합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

namespace GoogleCloudSamples.Spanner
{
    public class QuickStart
    {
        static async Task MainAsync()
        {
            string projectId = "YOUR-PROJECT-ID";
            string instanceId = "my-instance";
            string databaseId = "my-database";
            string connectionString =
                $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/"
                + $"databases/{databaseId}";
            // Create connection to Cloud Spanner.
            using (var connection = new SpannerConnection(connectionString))
            {
                // Execute a simple SQL statement.
                var cmd = connection.CreateSelectCommand(
                    @"SELECT ""Hello World"" as test");
                using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
                {
                    while (await reader.ReadAsync())
                    {
                        Console.WriteLine(
                            reader.GetFieldValue<string>("test"));
                    }
                }
            }
        }
        public static void Main(string[] args)
        {
            MainAsync().Wait();
        }
    }
}

SpannerConnection를 데이터베이스 연결이라고 생각하면 됩니다. Spanner와의 모든 상호작용은 SpannerConnection를 거쳐야 합니다.

자세한 내용은 SpannerConnection 참조에서 확인하세요.

DML을 사용하여 데이터 쓰기

읽기-쓰기 트랜잭션에서 DML(Data Manipulation Language)을 사용하여 데이터를 삽입할 수 있습니다.

ExecuteNonQueryAsync() 메서드를 사용하여 DML 문을 실행합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class WriteUsingDmlCoreAsyncSample
{
    public async Task<int> WriteUsingDmlCoreAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        SpannerCommand cmd = connection.CreateDmlCommand(
            "INSERT Singers (SingerId, FirstName, LastName) VALUES "
               + "(12, 'Melissa', 'Garcia'), "
               + "(13, 'Russell', 'Morales'), "
               + "(14, 'Jacqueline', 'Long'), "
               + "(15, 'Dylan', 'Shaw')");
        int rowCount = await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        Console.WriteLine($"{rowCount} row(s) inserted...");
        return rowCount;
    }
}

writeUsingDml 인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run writeUsingDml $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같이 표시됩니다.

4 row(s) inserted...

변형을 사용하여 데이터 쓰기

변형을 사용하여 데이터를 삽입할 수도 있습니다.

connection.CreateInsertCommand() 메서드를 사용하여 데이터를 삽입할 수 있습니다. 이 메서드는 테이블에 행을 삽입하는 새 SpannerCommand를 만듭니다. SpannerCommand.ExecuteNonQueryAsync() 메서드는 테이블에 새 행을 추가합니다.

이 코드는 변형을 사용하여 데이터를 삽입하는 방법을 보여줍니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

public class InsertDataAsyncSample
{
    public class Singer
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }

    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
    }

    public async Task InsertDataAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        List<Singer> singers = new List<Singer>
        {
            new Singer { SingerId = 1, FirstName = "Marc", LastName = "Richards" },
            new Singer { SingerId = 2, FirstName = "Catalina", LastName = "Smith" },
            new Singer { SingerId = 3, FirstName = "Alice", LastName = "Trentor" },
            new Singer { SingerId = 4, FirstName = "Lea", LastName = "Martin" },
            new Singer { SingerId = 5, FirstName = "David", LastName = "Lomond" },
        };
        List<Album> albums = new List<Album>
        {
            new Album { SingerId = 1, AlbumId = 1, AlbumTitle = "Total Junk" },
            new Album { SingerId = 1, AlbumId = 2, AlbumTitle = "Go, Go, Go" },
            new Album { SingerId = 2, AlbumId = 1, AlbumTitle = "Green" },
            new Album { SingerId = 2, AlbumId = 2, AlbumTitle = "Forever Hold your Peace" },
            new Album { SingerId = 2, AlbumId = 3, AlbumTitle = "Terrified" },
        };

        // Create connection to Cloud Spanner.
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        await connection.RunWithRetriableTransactionAsync(async transaction =>
        {
            await Task.WhenAll(singers.Select(singer =>
            {
                // Insert rows into the Singers table.
                using var cmd = connection.CreateInsertCommand("Singers", new SpannerParameterCollection
                {
                        { "SingerId", SpannerDbType.Int64, singer.SingerId },
                        { "FirstName", SpannerDbType.String, singer.FirstName },
                        { "LastName", SpannerDbType.String, singer.LastName }
                });
                cmd.Transaction = transaction;
                return cmd.ExecuteNonQueryAsync();
            }));

            await Task.WhenAll(albums.Select(album =>
            {
                // Insert rows into the Albums table.
                using var cmd = connection.CreateInsertCommand("Albums", new SpannerParameterCollection
                {
                        { "SingerId", SpannerDbType.Int64, album.SingerId },
                        { "AlbumId", SpannerDbType.Int64, album.AlbumId },
                        { "AlbumTitle", SpannerDbType.String,album.AlbumTitle }
                });
                cmd.Transaction = transaction;
                return cmd.ExecuteNonQueryAsync();
            }));
        });
        Console.WriteLine("Data inserted.");
    }
}

insertSampleData 인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run insertSampleData $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같이 표시됩니다.

Inserted data.

SQL을 사용하여 데이터 쿼리

Spanner에서는 데이터 읽기용 SQL 인터페이스를 지원하며 명령줄에서 Google Cloud CLI를 사용하거나 C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 프로그래매틱 방식으로 사용하여 이 인터페이스에 액세스할 수 있습니다.

명령줄에서

다음 SQL 문을 실행하여 Albums 테이블에서 모든 열의 값을 읽습니다.

gcloud spanner databases execute-sql example-db --instance=test-instance `
    --sql='SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums'

결과가 다음과 같이 표시됩니다.

SingerId AlbumId AlbumTitle
1        1       Total Junk
1        2       Go, Go, Go
2        1       Green
2        2       Forever Hold Your Peace
2        3       Terrified

C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리 사용

명령줄에서 SQL 문 실행 외에도 C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 프로그래매틱 방식으로 사용하여 같은 SQL 문을 실행할 수 있습니다.

ExecuteReaderAsync()을 사용하여 SQL 쿼리를 실행합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QuerySampleDataAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QuerySampleDataAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        var albums = new List<Album>();
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums");

        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            albums.Add(new Album
            {
                AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                AlbumTitle = reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle")
            });
        }
        return albums;
    }
}

다음은 쿼리를 실행하고 데이터에 액세스하는 방법입니다.

dotnet run querySampleData $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같은 결과가 표시됩니다.

SingerId: 1 AlbumId: 1 AlbumTitle: Total Junk
SingerId: 1 AlbumId: 2 AlbumTitle: Go, Go, Go
SingerId: 2 AlbumId: 1 AlbumTitle: Green
SingerId: 2 AlbumId: 2 AlbumTitle: Forever Hold your Peace
SingerId: 2 AlbumId: 3 AlbumTitle: Terrified

SQL 매개변수를 사용하여 쿼리

애플리케이션에 자주 실행되는 쿼리가 있는 경우 이를 매개변수화하여 성능을 개선할 수 있습니다. 매개변수화된 결과 쿼리를 캐시하고 다시 사용할 수 있으므로 컴파일 비용이 절감됩니다. 자세한 내용은 쿼리 매개변수를 사용하여 자주 실행되는 쿼리 속도 향상을 참조하세요.

다음 예시에서는 WHERE 절의 매개변수를 사용하여 LastName의 특정 값이 포함된 레코드를 쿼리합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryWithParameterAsyncSample
{
    public class Singer
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }

    public async Task<List<Singer>> QueryWithParameterAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand(
            $"SELECT SingerId, FirstName, LastName FROM Singers WHERE LastName = @lastName",
            new SpannerParameterCollection { { "lastName", SpannerDbType.String, "Garcia" } });

        var singers = new List<Singer>();
        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            singers.Add(new Singer
            {
                SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                FirstName = reader.GetFieldValue<string>("FirstName"),
                LastName = reader.GetFieldValue<string>("LastName")
            });
        }
        return singers;
    }
}

다음은 매개변수와 함께 쿼리를 실행하고 데이터에 액세스하는 방법입니다.

dotnet run queryWithParameter $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같은 결과가 표시됩니다.

SingerId : 12 FirstName : Melissa LastName : Garcia

데이터베이스 스키마 업데이트

Albums 테이블에 MarketingBudget이라는 새 열을 추가해야 한다고 가정합니다. 기존 테이블에 새 열을 추가하려면 데이터베이스 스키마를 업데이트해야 합니다. Spanner는 데이터베이스에서 트래픽이 계속 처리되는 동안 데이터베이스의 스키마 업데이트를 지원합니다. 스키마 업데이트 시 데이터베이스를 오프라인으로 전환할 필요가 없고 전체 테이블 또는 열을 잠그지 않습니다. 스키마 업데이트 중에도 데이터베이스에 계속 데이터를 쓸 수 있습니다. 스키마 업데이트에서 지원되는 스키마 업데이트와 스키마 변경 성능에 대해 자세히 알아보세요.

열 추가

명령줄에서 Google Cloud CLI를 사용하거나 C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 프로그래매틱 방식으로 사용하여 열을 추가할 수 있습니다.

명령줄에서

다음과 같은 ALTER TABLE 명령어를 사용하여 테이블에 새 열을 추가합니다.

GoogleSQL

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance `
    --ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64'

PostgreSQL

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance `
    --ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget BIGINT'

다음과 같이 표시됩니다.

Schema updating...done.

C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리 사용

CreateDdlCommand()를 사용하여 스키마를 수정합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class AddColumnAsyncSample
{
    public async Task AddColumnAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        string alterStatement = "ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var updateCmd = connection.CreateDdlCommand(alterStatement);
        await updateCmd.ExecuteNonQueryAsync();
        Console.WriteLine("Added the MarketingBudget column.");
    }
}

addColumn 명령어를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run addColumn $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같이 표시됩니다.

Added the MarketingBudget column.

새 열에 데이터 쓰기

다음 코드는 새 열에 데이터를 씁니다. 이 코드는 MarketingBudget을 Albums(1, 1)로 키가 지정된 행에서는 100000으로, Albums(2, 2)로 키가 지정된 행에서는 500000으로 설정합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class UpdateDataAsyncSample
{
    public async Task<int> UpdateDataAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);

        var rowCount = 0;
        SpannerCommand cmd = connection.CreateDmlCommand(
            "UPDATE Albums SET MarketingBudget = @MarketingBudget "
            + "WHERE SingerId = 1 and AlbumId = 1");
        cmd.Parameters.Add("MarketingBudget", SpannerDbType.Int64, 100000);
        rowCount += await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        cmd = connection.CreateDmlCommand(
            "UPDATE Albums SET MarketingBudget = @MarketingBudget "
            + "WHERE SingerId = 2 and AlbumId = 2");
        cmd.Parameters.Add("MarketingBudget", SpannerDbType.Int64, 500000);
        rowCount += await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        Console.WriteLine("Data Updated.");
        return rowCount;
    }
}

writeDataToNewColumn 명령어를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run writeDataToNewColumn $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같이 표시됩니다.

Updated data.

방금 쓴 값을 가져오기 위해 SQL 쿼리를 실행할 수도 있습니다.

다음은 쿼리를 실행하는 코드입니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryNewColumnAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public long MarketingBudget { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryNewColumnAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        var albums = new List<Album>();
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT * FROM Albums");
        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            albums.Add(new Album
            {
                SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                MarketingBudget = reader.IsDBNull(reader.GetOrdinal("MarketingBudget")) ? 0 : reader.GetFieldValue<long>("MarketingBudget")
            });
        }
        return albums;
    }
}

이 쿼리를 실행하려면 queryNewColumn 인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run queryNewColumn $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같이 표시됩니다.

SingerId : 1 AlbumId : 1 MarketingBudget : 100000
SingerId : 1 AlbumId : 2 MarketingBudget :
SingerId : 2 AlbumId : 1 MarketingBudget :
SingerId : 2 AlbumId : 2 MarketingBudget : 500000
SingerId : 2 AlbumId : 3 MarketingBudget :

데이터 업데이트

읽기-쓰기 트랜잭션에서 DML을 사용하여 데이터를 업데이트할 수 있습니다.

ExecuteNonQueryAsync() 메서드를 사용하여 DML 문을 실행합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class WriteWithTransactionUsingDmlCoreAsyncSample
{
    public async Task<int> WriteWithTransactionUsingDmlCoreAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        // This sample transfers 200,000 from the MarketingBudget
        // field of the second Album to the first Album. Make sure to run
        // the AddColumnAsyncSample and WriteDataToNewColumnAsyncSample first,
        // in that order.
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        decimal transferAmount = 200000;
        decimal secondBudget = 0;

        // Create connection to Cloud Spanner.
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        // Create a readwrite transaction that we'll assign
        // to each SpannerCommand.
        using var transaction = await connection.BeginTransactionAsync();
        // Create statement to select the second album's data.
        var cmdLookup = connection.CreateSelectCommand("SELECT * FROM Albums WHERE SingerId = 2 AND AlbumId = 2");
        cmdLookup.Transaction = transaction;
        // Execute the select query.
        using var reader1 = await cmdLookup.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader1.ReadAsync())
        {
            // Read the second album's budget.
            secondBudget = reader1.GetFieldValue<decimal>("MarketingBudget");
            // Confirm second Album's budget is sufficient and
            // if not raise an exception. Raising an exception
            // will automatically roll back the transaction.
            if (secondBudget < transferAmount)
            {
                throw new Exception($"The second album's budget {secondBudget} is less than the amount to transfer.");
            }
        }

        // Update second album to remove the transfer amount.
        secondBudget -= transferAmount;
        SpannerCommand cmd = connection.CreateDmlCommand("UPDATE Albums SET MarketingBudget = @MarketingBudget  WHERE SingerId = 2 and AlbumId = 2");
        cmd.Parameters.Add("MarketingBudget", SpannerDbType.Int64, secondBudget);
        cmd.Transaction = transaction;
        var rowCount = await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        // Update first album to add the transfer amount.
        cmd = connection.CreateDmlCommand("UPDATE Albums SET MarketingBudget = MarketingBudget + @MarketingBudgetIncrement WHERE SingerId = 1 and AlbumId = 1");
        cmd.Parameters.Add("MarketingBudgetIncrement", SpannerDbType.Int64, transferAmount);
        cmd.Transaction = transaction;
        rowCount += await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        await transaction.CommitAsync();

        Console.WriteLine("Transaction complete.");
        return rowCount;
    }
}

writeWithTransactionUsingDml 인수를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run writeWithTransactionUsingDml $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같이 표시됩니다.

Transaction complete.

보조 색인 사용

Albums에서 특정 범위의 AlbumTitle 값이 있는 모든 행을 가져오려고 한다고 가정합니다. SQL 문 또는 읽기 호출을 사용하여 AlbumTitle 열에서 모든 값을 읽은 다음 기준을 충족하지 않는 행을 삭제할 수 있지만 이렇게 전체 테이블 스캔을 수행하는 것은 비용이 많이 들며, 특히 많은 행이 있는 테이블의 경우에는 더욱 그렇습니다. 대신 테이블에 보조 색인을 만들어 기본 키가 아닌 열로 검색하면 행을 빠르게 검색할 수 있습니다.

기존 테이블에 보조 색인을 추가하려면 스키마를 업데이트해야 합니다. 다른 스키마 업데이트와 같이 Spanner는 데이터베이스에서 트래픽이 계속 처리되는 동안 색인을 추가할 수 있습니다. Spanner는 기존 데이터로 색인을 자동 백필합니다. 백필을 완료하는 데 몇 분 정도 걸릴 수 있지만 이 프로세스가 진행되는 동안 데이터베이스를 오프라인으로 전환하거나 색인이 생성되는 테이블에 대한 쓰기를 금지할 필요는 없습니다. 자세한 내용은 보조 색인 추가를 참조하세요.

보조 색인을 추가하고 나면 Spanner는 보조 색인 사용 시 더 빨리 실행될 가능성이 높은 SQL 쿼리에 자동으로 보조 색인을 사용합니다. 읽기 인터페이스를 사용하는 경우에는 사용할 색인을 지정해야 합니다.

보조 색인 추가

명령줄에서 gcloud CLI를 사용하거나 C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리를 프로그래매틱 방식으로 사용하여 색인을 추가할 수 있습니다.

명령줄에서

다음과 같은 CREATE INDEX 명령어를 사용하여 데이터베이스에 색인을 추가합니다.

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance `
    --ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle ON Albums(AlbumTitle)'

다음과 같이 표시됩니다.

Schema updating...done.

C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리 사용

CreateDdlCommand()를 사용하여 색인을 추가합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class AddIndexAsyncSample
{
    public async Task AddIndexAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        string createStatement = "CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle ON Albums(AlbumTitle)";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var createCmd = connection.CreateDdlCommand(createStatement);
        await createCmd.ExecuteNonQueryAsync();
        Console.WriteLine("Added the AlbumsByAlbumTitle index.");
    }
}

addIndex 명령어를 사용하여 샘플을 실행합니다.

  dotnet run addIndex $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

색인 추가는 몇 분 정도 걸릴 수 있습니다. 색인이 추가되면 다음과 같이 표시됩니다.

  Added the AlbumsByAlbumTitle index.

색인 전용 읽기에 필요한 색인 추가

이전 읽기 예시에는 MarketingBudget 열 읽기가 포함되지 않은 것을 확인할 수 있습니다. 이는 Spanner의 읽기 인터페이스가 색인에 저장되지 않은 값을 찾기 위해 색인을 데이터 테이블에 조인하는 기능을 지원하지 않기 때문입니다.

색인에 MarketingBudget 사본을 저장하는 AlbumsByAlbumTitle 대체 정의를 만듭니다.

명령줄에서

GoogleSQL

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance `
    --ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) STORING (MarketingBudget)

PostgreSQL

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance `
    --ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) INCLUDE (MarketingBudget)

색인을 추가하는 데 몇 분 정도 걸릴 수 있습니다. 색인이 추가되면 다음과 같이 표시됩니다.

Schema updating...done.

C#용 Spanner 클라이언트 라이브러리 사용

CreateDdlCommand()를 사용하여 STORING 절을 포함하는 색인을 추가합니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class AddStoringIndexAsyncSample
{
    public async Task AddStoringIndexAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        string createStatement = "CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) STORING (MarketingBudget)";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var createCmd = connection.CreateDdlCommand(createStatement);
        await createCmd.ExecuteNonQueryAsync();
        Console.WriteLine("Added the AlbumsByAlbumTitle2 index.");
    }
}

addStoringIndex 명령어를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run addStoringIndex $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 같이 표시됩니다.

Added the AlbumsByAlbumTitle2 index.

이제 AlbumsByAlbumTitle2 색인의 AlbumId, AlbumTitle, MarketingBudget 열을 모두 가져오는 읽기를 실행할 수 있습니다.

색인을 명시적으로 지정하는 쿼리를 실행하여 만든 저장 색인을 사용해 데이터를 읽습니다.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryDataWithStoringIndexAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
        public long? MarketingBudget { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryDataWithStoringIndexAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        var cmd = connection.CreateSelectCommand(
            "SELECT AlbumId, AlbumTitle, MarketingBudget FROM Albums@ "
            + "{FORCE_INDEX=AlbumsByAlbumTitle2}");

        var albums = new List<Album>();
        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            albums.Add(new Album
            {
                AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                AlbumTitle = reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle"),
                MarketingBudget = reader.IsDBNull(reader.GetOrdinal("MarketingBudget")) ? 0 : reader.GetFieldValue<long>("MarketingBudget")
            });
        }
        return albums;
    }
}

queryDataWithStoringIndex 명령어를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run queryDataWithStoringIndex $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 비슷한 출력이 표시됩니다.

AlbumId : 2 AlbumTitle : Forever Hold your Peace MarketingBudget : 300000
AlbumId : 2 AlbumTitle : Go, Go, Go MarketingBudget : 300000

읽기 전용 트랜잭션을 사용하여 데이터 검색

같은 타임스탬프에서 읽기를 하나 이상 실행한다고 가정해 봅시다. 읽기 전용 트랜잭션은 트랜잭션 커밋 기록의 일관된 프리픽스를 관찰하므로 애플리케이션이 항상 일관된 데이터를 가져옵니다. 읽기 전용 트랜잭션을 실행하려면 .NET Framework의 TransactionScope()와 OpenAsReadOnlyAsync()를 함께 사용합니다.

다음은 같은 읽기 전용 트랜잭션에서 쿼리를 실행하고 읽기를 수행하는 방법을 보여줍니다.

.NET Standard 2.0


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;
using System.Transactions;

public class QueryDataWithTransactionAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryDataWithTransactionAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        var albums = new List<Album>();
        using TransactionScope scope = new TransactionScope(TransactionScopeAsyncFlowOption.Enabled);
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);

        // Opens the connection so that the Spanner transaction included in the TransactionScope
        // is read-only TimestampBound.Strong.
        await connection.OpenAsync(AmbientTransactionOptions.ForTimestampBoundReadOnly(), default);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums");

        // Read #1.
        using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
        {
            while (await reader.ReadAsync())
            {
                Console.WriteLine("SingerId : " + reader.GetFieldValue<string>("SingerId")
                    + " AlbumId : " + reader.GetFieldValue<string>("AlbumId")
                    + " AlbumTitle : " + reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle"));
            }
        }

        // Read #2. Even if changes occur in-between the reads,
        // the transaction ensures that Read #1 and Read #2
        // return the same data.
        using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
        {
            while (await reader.ReadAsync())
            {
                albums.Add(new Album
                {
                    AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                    SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                    AlbumTitle = reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle")
                });
            }
        }
        scope.Complete();
        Console.WriteLine("Transaction complete.");
        return albums;
    }
}

.NET Standard 1.5


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryDataWithTransactionCoreAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryDataWithTransactionCoreAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        var albums = new List<Album>();

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        // Open a new read only transaction.
        using var transaction = await connection.BeginReadOnlyTransactionAsync();
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums");
        cmd.Transaction = transaction;

        // Read #1.
        using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
        {
            while (await reader.ReadAsync())
            {
                Console.WriteLine("SingerId : " + reader.GetFieldValue<string>("SingerId")
                    + " AlbumId : " + reader.GetFieldValue<string>("AlbumId")
                    + " AlbumTitle : " + reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle"));
            }
        }

        // Read #2. Even if changes occur in-between the reads,
        // the transaction ensures that Read #1 and Read #2
        // return the same data.
        using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
        {
            while (await reader.ReadAsync())
            {
                albums.Add(new Album
                {
                    AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                    SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                    AlbumTitle = reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle")
                });
            }
        }

        Console.WriteLine("Transaction complete.");
        return albums;
    }
}

queryDataWithTransaction 명령어를 사용하여 샘플을 실행합니다.

dotnet run queryDataWithTransaction $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

다음과 비슷한 출력이 표시됩니다.

SingerId : 2 AlbumId : 2 AlbumTitle : Forever Hold your Peace
SingerId : 1 AlbumId : 2 AlbumTitle : Go, Go, Go
SingerId : 2 AlbumId : 1 AlbumTitle : Green
SingerId : 2 AlbumId : 3 AlbumTitle : Terrified
SingerId : 1 AlbumId : 1 AlbumTitle : Total Junk
SingerId : 2 AlbumId : 2 AlbumTitle : Forever Hold your Peace
SingerId : 1 AlbumId : 2 AlbumTitle : Go, Go, Go
SingerId : 2 AlbumId : 1 AlbumTitle : Green
SingerId : 2 AlbumId : 3 AlbumTitle : Terrified
SingerId : 1 AlbumId : 1 AlbumTitle : Total Junk

삭제

이 튜토리얼에서 사용한 리소스에 대한 추가 비용이 Cloud Billing 계정에 청구되지 않도록 하려면 데이터베이스와 새로 만든 인스턴스를 삭제합니다.

데이터베이스 삭제

인스턴스를 삭제하면 인스턴스 내의 모든 데이터베이스가 자동으로 삭제됩니다. 다음 단계는 인스턴스를 삭제하지 않고 데이터베이스를 삭제하는 방법을 보여줍니다. 인스턴스에 대한 비용은 여전히 발생합니다.

명령줄에서

gcloud spanner databases delete example-db --instance=test-instance

Google Cloud 콘솔 사용

Google Cloud 콘솔에서 Spanner 인스턴스 페이지로 이동합니다.

인스턴스 페이지로 이동
인스턴스를 클릭합니다.
삭제할 데이터베이스를 클릭합니다.
데이터베이스 세부정보 페이지에서 삭제를 클릭합니다.
데이터베이스 삭제 여부를 확인하고 삭제를 클릭합니다.

인스턴스 삭제

인스턴스를 삭제하면 해당 인스턴스에서 만든 모든 데이터베이스가 자동으로 삭제됩니다.

명령줄에서

gcloud spanner instances delete test-instance

Google Cloud 콘솔 사용

Google Cloud 콘솔에서 Spanner 인스턴스 페이지로 이동합니다.

인스턴스 페이지로 이동
인스턴스를 클릭합니다.
삭제를 클릭합니다.
인스턴스 삭제 여부를 확인하고 삭제를 클릭합니다.

다음 단계

Entity Framework Core의 Spanner 데이터베이스 제공업체 미리보기 출시를 사용해 보세요.

가상 머신 인스턴스에서 Spanner에 액세스하는 방법을 알아봅니다.
클라이언트 라이브러리를 사용하여 Cloud 서비스에 인증에서 사용자 인증 정보의 승인 및 인증에 대해 알아봅니다.
Spanner 스키마 설계 권장사항에 대해 자세히 알아봅니다.