Objectifs
Ce tutoriel vous explique comment effectuer les opérations suivantes à l'aide du pilote de base de données/SQL Spanner:
- Créer une instance et une base de données Spanner
- Écrire ou lire des données dans la base de données, et exécuter des requêtes SQL sur ces données
- Mettre à jour le schéma de base de données
- Mettre à jour les données à l'aide d'une transaction en lecture/écriture
- Ajouter un index secondaire à la base de données
- Utiliser l'index pour lire et exécuter des requêtes SQL sur des données
- Récupérer des données à l'aide d'une transaction en lecture seule
Coûts
Ce tutoriel utilise Spanner, un composant facturable deGoogle Cloud. Pour en savoir plus sur le coût d'utilisation de Spanner, consultez la page Tarifs.
Avant de commencer
Pour obtenir les identifiants d'authentification permettant d'utiliser l'API Cloud Spanner, suivez les étapes décrites dans la section dédiée à la configuration qui traite des sujets suivants : création et définition d'un projet Google Cloud par défaut, activation de la facturation ainsi que de l'API Cloud Spanner, et configuration d'OAuth 2.0.
Veillez en particulier à exécuter gcloud auth
application-default login
pour configurer votre environnement de développement local avec des identifiants d'authentification.
Préparer votre environnement de base de données/SQL local
Téléchargez et installez Go sur votre ordinateur de développement si ce n'est pas déjà fait.
Clonez le dépôt de l'exemple sur votre ordinateur local :
git clone https://github.com/googleapis/go-sql-spanner.git
Accédez au répertoire qui contient l'exemple de code Spanner:
cd go-sql-spanner/snippets
Créer une instance
Lorsque vous utilisez Spanner pour la première fois, vous devez créer une instance, c'est-à-dire un élément qui alloue les ressources utilisées par les bases de données Spanner. Lorsque vous créez une instance, vous choisissez une configuration d'instance, qui détermine l'emplacement de stockage de vos données et le nombre de nœuds à utiliser. Ce dernier paramètre définit la quantité de ressources disponibles dans votre instance pour le stockage et la diffusion.
Exécutez la commande suivante pour créer une instance Spanner dans la région us-central1
avec un nœud:
gcloud spanner instances create test-instance --config=regional-us-central1 \
--description="Test Instance" --nodes=1
Cette commande crée une instance présentant les caractéristiques suivantes :
- ID d'instance :
test-instance
- Nom à afficher :
Test Instance
- Configuration d'instance :
regional-us-central1
(Les configurations régionales stockent les données dans une région, tandis que les configurations multirégionales les distribuent dans plusieurs régions. Pour en savoir plus, consultez la page À propos des instances.) - Nombre de nœuds : 1 (
node_count
correspond à la quantité de ressources de stockage et de diffusion disponibles pour les bases de données de l'instance. Pour en savoir plus, consultez la section Nœuds et unités de traitement.)
Vous devriez obtenir le résultat suivant :
Creating instance...done.
Consulter des exemples de fichiers
Le dépôt d'exemples contient un exemple qui montre comment utiliser Spanner avec database/sql.
Examinez le fichiergetting_started_guide.go
, qui montre comment utiliser Spanner. Le code indique comment créer et utiliser une base de données. Les données utilisent l'exemple de schéma présenté sur la page Schéma et modèle de données.
Créer une base de données
gcloud spanner databases create example-db --instance=test-instance
Vous devriez obtenir le résultat suivant :
Creating database...done.
Créer des tables
Le code suivant crée deux tables dans la base de données.
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go createtables projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
L'étape suivante consiste à écrire des données dans la base de données.
Créer une connexion
Pour pouvoir effectuer des opérations de lecture ou d'écriture, vous devez créer un objetsql.DB
. sql.DB
contient un pool de connexions pouvant être utilisé pour interagir avec Spanner. Le nom de la base de données et d'autres propriétés de connexion sont spécifiés dans le nom de la source de données de base de données/SQL.
Écrire des données avec le langage LMD
Vous pouvez insérer des données à l'aide du langage de manipulation de données (LMD) dans une transaction en lecture/écriture.
Vous utilisez la fonction ExecContext
pour exécuter une instruction LMD.
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go dmlwrite projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Le résultat est le suivant:
4 records inserted.
Écrire des données avec des mutations
Vous pouvez également insérer des données à l'aide de mutations.
Un objet Mutation
est un conteneur pour les opérations de mutation. Un objet Mutation
représente une séquence d'opérations (insertions, mises à jour, suppressions, etc.) que Spanner applique de manière atomique à différentes lignes et tables d'une base de données Spanner.
Utilisez Mutation.InsertOrUpdate()
pour créer une mutation INSERT_OR_UPDATE
, qui ajoute une ligne ou met à jour les valeurs de colonne si la ligne existe déjà. Vous pouvez également utiliser la méthode Mutation.Insert()
, qui permet aussi d'ajouter une ligne, pour créer une mutation INSERT
.
conn.Raw
pour obtenir une référence à la connexion Spanner sous-jacente. La fonction SpannerConn.Apply
applique des mutations de manière atomique à la base de données.
Le code suivant montre comment écrire les données à l'aide de mutations:
Exécutez l'exemple suivant à l'aide de l'argument write
:
go run getting_started_guide.go write projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Interroger des données à l'aide de SQL
Spanner accepte une interface SQL pour la lecture des données. Vous pouvez accéder à cette interface via la ligne de commande à l'aide de la Google Cloud CLI ou de manière automatisée à l'aide du pilote de base de données/SQL Spanner.
Sur la ligne de commande
Exécutez l'instruction SQL suivante pour lire les valeurs de toutes les colonnes de la table Albums
:
gcloud spanner databases execute-sql example-db --instance=test-instance \
--sql='SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums'
Vous devez obtenir le résultat suivant :
SingerId AlbumId AlbumTitle
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
Utiliser le pilote de base de données/SQL Spanner
Vous pouvez non seulement exécuter une instruction SQL en ligne de commande, mais également appliquer la même instruction SQL de manière automatisée à l'aide du pilote de base de données/SQL Spanner.
Les fonctions et les structures suivantes sont utilisées pour exécuter une requête SQL:- Fonction
QueryContext
dans la structDB
: utilisez-la pour exécuter une instruction SQL qui renvoie des lignes, comme une requête ou une instruction DML avec une clauseTHEN RETURN
. - Structure
Rows
: utilisez-la pour accéder aux données renvoyées par une instruction SQL.
L'exemple suivant utilise la fonction QueryContext
:
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go query projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Le résultat est le suivant:
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
Requête utilisant un paramètre SQL
Si votre application comporte une requête fréquemment exécutée, vous pouvez améliorer ses performances en la paramétrant. La requête paramétrique obtenue peut être mise en cache et réutilisée, ce qui réduit les coûts de compilation. Pour en savoir plus, consultez la section Utiliser des paramètres pour accélérer les requêtes fréquemment exécutées.
Voici un exemple d'utilisation d'un paramètre dans la clause WHERE
pour interroger des enregistrements contenant une valeur spécifique pour LastName
.
Le pilote de base de données/SQL Spanner accepte les paramètres de requête positionnels et nommés. Un ?
dans une instruction SQL indique un paramètre de requête positionnel. Transmettez les valeurs des paramètres de requête en tant qu'arguments supplémentaires à la fonction QueryContext
. Exemple :
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go querywithparameter projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Le résultat est le suivant:
12 Melissa Garcia
Mettre à jour le schéma de base de données
Supposons que vous deviez ajouter la colonne MarketingBudget
à la table Albums
. L'ajout d'une colonne à une table existante nécessite une mise à jour du schéma de base de données. Spanner permet de mettre à jour le schéma d'une base de données pendant que celle-ci continue de diffuser du trafic. Les mises à jour du schéma ne nécessitent pas la mise hors connexion de la base de données et ne verrouillent pas des tables ou des colonnes entières. Vous pouvez continuer à écrire des données dans la base de données pendant ces mises à jour. Pour en savoir plus sur les mises à jour de schéma acceptées et sur les performances liées aux modifications de schéma, consultez la page Effectuer des mises à jour de schéma.
Ajouter une colonne
Vous pouvez ajouter une colonne sur la ligne de commande à l'aide de la CLI Google Cloud ou de manière automatisée à l'aide du pilote de base de données/SQL Spanner.
Sur la ligne de commande
Pour ajouter la colonne à la table, utilisez la commande ALTER TABLE
suivante :
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64'
Vous devriez obtenir le résultat suivant :
Schema updating...done.
Utiliser le pilote de base de données/SQL Spanner
Utilisez la fonctionExecContext
pour modifier le schéma:
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go addcolumn projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Le résultat est le suivant:
Added MarketingBudget column.
Exécuter un lot de requêtes LDD
Nous vous recommandons d'exécuter plusieurs modifications de schéma en une seule fois. Utilisez les commandes START BATCH DDL
et RUN BATCH
pour exécuter un lot de commandes DDL. L'exemple suivant crée deux tables en un seul lot:
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go ddlbatch projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Le résultat est le suivant:
Added Venues and Concerts tables.
Écrire des données dans la nouvelle colonne
Le code ci-dessous permet d'écrire des données dans la nouvelle colonne. Il définit MarketingBudget
sur 100000
pour la ligne correspondant à la clé Albums(1, 1)
et sur 500000
pour la ligne correspondant à la clé Albums(2, 2)
.
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go update projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Le résultat est le suivant:
Updated 2 albums
Vous pouvez également exécuter une requête SQL pour récupérer les valeurs que vous venez d'écrire.
L'exemple suivant utilise la fonction QueryContext
pour exécuter une requête:
Pour exécuter cette requête, exécutez la commande suivante:
go run getting_started_guide.go querymarketingbudget projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Vous devriez obtenir le résultat suivant :
1 1 100000
1 2 null
2 1 null
2 2 500000
2 3 null
Mettre à jour des données
Vous pouvez mettre à jour des données à l'aide du langage LMD dans une transaction en lecture/écriture.
Appelez DB.BeginTx
pour exécuter des transactions en lecture-écriture dans database/sql.
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go writewithtransactionusingdml projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Tags de transaction et tags de requête
Utilisez des tags de transaction et de requête pour résoudre les problèmes liés aux transactions et aux requêtes dans Spanner. Vous pouvez transmettre des options de transaction supplémentaires à la fonction spannerdriver.BeginReadWriteTransaction
.
Utilisez spannerdriver.ExecOptions
pour transmettre des options de requête supplémentaires pour une instruction SQL. Exemple :
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go tags projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Récupérer des données à l'aide de transactions en lecture seule
Supposons que vous souhaitiez exécuter plusieurs opérations de lecture avec le même horodatage. Les transactions en lecture seule tiennent compte d'un préfixe cohérent de l'historique de commit des transactions, de sorte que votre application obtienne toujours des données cohérentes.
Définissez le champ TxOptions.ReadOnly
sur true
pour exécuter une transaction en lecture seule.
L'exemple ci-dessous montre comment exécuter une requête et effectuer une lecture dans la même transaction en lecture seule.
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go readonlytransaction projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Le résultat est le suivant:
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
2 2 Forever Hold Your Peace
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 3 Terrified
1 1 Total Junk
Requêtes partitionnées et Data Boost
L'API partitionQuery
divise une requête en fragments plus petits, ou partitions, et utilise plusieurs machines pour extraire les partitions en parallèle. Chaque partition est identifiée par un jeton de partition. La latence de l'API partitionQuery est plus élevée que celle de l'API de requête standard, car elle n'est destinée qu'aux opérations groupées telles que l'exportation ou l'analyse de l'ensemble de la base de données.
Data Boost vous permet d'exécuter des requêtes d'analyse et des exportations de données avec un impact quasiment nul sur les charges de travail existantes sur l'instance Spanner provisionnée. Data Boost n'est compatible qu'avec les requêtes partitionnées.
L'exemple suivant montre comment exécuter une requête partitionnée avec Data Boost avec le pilote database/sql:
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go databoost projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
LMD partitionné
Le langage de manipulation de données (LMD) partitionné est conçu pour les types de mises à jour et de suppressions groupées suivants:
- Nettoyage périodique et récupération de mémoire.
- Remplissage de nouvelles colonnes avec des valeurs par défaut.
Exécutez l'exemple à l'aide de la commande suivante:
go run getting_started_guide.go pdml projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Nettoyage
Pour éviter que des frais supplémentaires ne soient facturés sur votre compte Cloud Billing pour les ressources utilisées dans ce tutoriel, supprimez la base de données et l'instance que vous avez créées.
Supprimer la base de données
Si vous supprimez une instance, toutes les bases de données qu'elle contient sont automatiquement supprimées. Cette étape montre comment supprimer une base de données sans supprimer l'instance. Des frais continueront à vous être facturés pour cette dernière.
Sur la ligne de commande
gcloud spanner databases delete example-db --instance=test-instance
Utiliser la console Google Cloud
Accédez à la page Instances Spanner dans la console Google Cloud.
Cliquez sur l'instance.
Cliquez sur la base de données que vous souhaitez supprimer.
Sur la page Détails de la base de données, cliquez sur Supprimer.
Confirmez que vous souhaitez supprimer la base de données, puis cliquez sur Supprimer.
Supprimer l'instance
La suppression d'une instance supprime automatiquement toutes les bases de données créées dans cette instance.
Sur la ligne de commande
gcloud spanner instances delete test-instance
Utiliser la console Google Cloud
Accédez à la page Instances Spanner dans la console Google Cloud.
Cliquez sur votre instance.
Cliquez sur Supprimer.
Confirmez que vous souhaitez supprimer l'instance, puis cliquez sur Supprimer.
Étape suivante
Découvrez comment accéder à Spanner avec une instance de machine virtuelle.
Pour en savoir plus sur les identifiants d'autorisation et d'authentification, consultez la page S'authentifier auprès de services cloud à l'aide de bibliothèques clientes.
Découvrez les bonnes pratiques de conception de schémas dans Spanner.