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Amazon DynamoDB 入门3: 表的基本操作

Amazon DynamoDB 表的基本操作

之前两篇文章介绍了DynamoDB如何在本地安装以及基本的工作原理和API,这一节主要介绍如何使用DynamoDB。

基本的DynamoDB 操作包括表操作、项目操作和索引管理。

首先是链接数据库。和关系型数据库不同,DynamoDB 是一项 Web 服务,与其进行的交互是无状态的。应用程序不需要维护持久性网络连接。相反,与 DynamoDB 的交互是通过 HTTP(S) 请求和响应进行的。

执行某项操作的步骤为:

  1. 应用程序将 HTTP(S) 请求发送到 DynamoDB。该请求包含要执行的 DynamoDB 操作的名称和参数。DynamoDB 将立即执行请求。

  2. DynamoDB 返回一个包含操作结果的 HTTP(S) 响应。如果出错,DynamoDB 将返回 HTTP 错误状态和消息。

大多数情况下,我们编写应用程序代码访问DynamoDB。同时还可以使用 AWS 管理控制台或 AWS Command Line Interface (AWS CLI) 向 DynamoDB 发送临时请求并查看结果。

剩下的就让我们用代码展示吧!

表操作

我们知道,关系模型需要一个明确定义的架构,其中,数据将标准化为表、列和行。此外,在表、列、索引和其他数据库元素之间定义所有关系。但 DynamoDB 不同,DynamoDB 没有架构。每个表必须具有一个用来唯一标识每个数据项目的主键,但对其他非键属性没有类似的约束。DynamoDB 可以管理结构化或半结构化的数据,包括 JSON 文档。

表是关系数据库和 DynamoDB 中的基本数据结构。关系数据库管理系统 (RDBMS) 要求在创建表时定义表的架构。相比之下,DynamoDB 表没有架构 - 与主键不同,我们在创建表时无需定义任何属性或数据类型。

新建表

DynamoDB 使用 CreateTable 操作创建表,并指定参数,请求语法如下所示:

{
   "AttributeDefinitions": [ 
      { 
         "AttributeName": "string",
         "AttributeType": "string"
      }
   ],
   "GlobalSecondaryIndexes": [ 
      { 
         "IndexName": "string",
         "KeySchema": [ 
            { 
               "AttributeName": "string",
               "KeyType": "string"
            }
         ],
         "Projection": { 
            "NonKeyAttributes": [ "string" ],
            "ProjectionType": "string"
         },
         "ProvisionedThroughput": { 
            "ReadCapacityUnits": number,
            "WriteCapacityUnits": number
         }
      }
   ],
   "KeySchema": [ 
      { 
         "AttributeName": "string",
         "KeyType": "string"
      }
   ],
   "LocalSecondaryIndexes": [ 
      { 
         "IndexName": "string",
         "KeySchema": [ 
            { 
               "AttributeName": "string",
               "KeyType": "string"
            }
         ],
         "Projection": { 
            "NonKeyAttributes": [ "string" ],
            "ProjectionType": "string"
         }
      }
   ],
   "ProvisionedThroughput": { 
      "ReadCapacityUnits": number,
      "WriteCapacityUnits": number
   },
   "StreamSpecification": { 
      "StreamEnabled": boolean,
      "StreamViewType": "string"
   },
   "TableName": "string"
}

必须向 CreateTable 提供以下参数:

  • TableName – 表名称。

  • KeySchema – 用于主键的属性。有关更多信息,请参阅 表、项目和属性 和 主键。

  • AttributeDefinitions – 键架构属性的数据类型。

  • ProvisionedThroughput – 每秒需对此表执行的读取和写入次数。DynamoDB 将保留足量的存储和系统资源,以便始终满足吞吐量要求。也可在创建之后使用 UpdateTable 操作后更改这些设置。存储分配完全由 DynamoDB 管理,我们无需指定表的存储要求。

AttributeType 的定义中:

  • S - 字符串类型

  • N - 数字类型

  • B - 二进制类型


Python Example

boto3

import boto3
db3 = boto3.resource('dynamodb', endpoint_url='http://localhost:8000',  region_name='us-west-2')


table = db3.create_table(
    TableName='Music',
    KeySchema=[
        { 
            'AttributeName': "Artist", 
            'KeyType': "HASH"
        },
        { 
            'AttributeName': "SongTitle", 
            'KeyType': "RANGE"
        }
    ],
    AttributeDefinitions=[
        { 
            'AttributeName': "Artist", 
            'AttributeType': "S" 
        },
        { 
            'AttributeName': "SongTitle", 
            'AttributeType': "S" 
        }
    ],
    ProvisionedThroughput={       
        'ReadCapacityUnits': 1, 
        'WriteCapacityUnits': 1
    }
)


# Wait until the table exists.
table.meta.client.get_waiter('table_exists').wait(TableName='Music')

# Print out some data about the table.
print(table.item_count)

此表的主键包括 Artist(分区键)和 SongTitle(排序键)。

获取有关表的信息

表建好后,我们可以使用 DescribeTable 命令查看表的信息。
唯一的参数是表名称,如下所示:

{
    TableName : "Music"
}

来自 DescribeTable 回复如下所示:

{
  "Table": {
    "AttributeDefinitions": [
      {
        "AttributeName": "Artist",
        "AttributeType": "S"
      },
      {
        "AttributeName": "SongTitle",
        "AttributeType": "S"
      }
    ],
    "TableName": "Music",
    "KeySchema": [
      {
        "AttributeName": "Artist",
        "KeyType": "HASH"  //Partition key
      },
      {
        "AttributeName": "SongTitle",
        "KeyType": "RANGE"  //Sort key
      }
    ],

    ...remaining output omitted...

DescribeTable 还将返回有关表中的索引、预配置的吞吐量设置、大约项目数和其他元数据的信息。

Python Example

boto3

import boto3
db3 = boto3.resource('dynamodb', endpoint_url='http://localhost:8000',  region_name='us-west-2')

db3.meta.client.describe_table(TableName='Music')
# 返回结果如下

{'ResponseMetadata': {'HTTPHeaders': {'content-length': '569',
   'content-type': 'application/x-amz-json-1.0',
   'server': 'Jetty(8.1.12.v20130726)',
   'x-amz-crc32': '2801025854',
   'x-amzn-requestid': '2dafeeab-8d79-4b32-ad1f-03983624ab41'},
  'HTTPStatusCode': 200,
  'RequestId': '2dafeeab-8d79-4b32-ad1f-03983624ab41',
  'RetryAttempts': 0},
 u'Table': {u'AttributeDefinitions': [{u'AttributeName': u'Artist',
    u'AttributeType': u'S'},
   {u'AttributeName': u'SongTitle', u'AttributeType': u'S'}],
  u'CreationDateTime': datetime.datetime(2016, 12, 28, 11, 25, 12, 657000, tzinfo=tzlocal()),
  u'ItemCount': 0,
  u'KeySchema': [{u'AttributeName': u'Artist', u'KeyType': u'HASH'},
   {u'AttributeName': u'SongTitle', u'KeyType': u'RANGE'}],
  u'ProvisionedThroughput': {u'LastDecreaseDateTime': datetime.datetime(1970, 1, 1, 8, 0, tzinfo=tzlocal()),
   u'LastIncreaseDateTime': datetime.datetime(1970, 1, 1, 8, 0, tzinfo=tzlocal()),
   u'NumberOfDecreasesToday': 0,
   u'ReadCapacityUnits': 1,
   u'WriteCapacityUnits': 1},
  u'TableArn': u'arn:aws:dynamodb:ddblocal:000000000000:table/Music',
  u'TableName': u'Music',
  u'TableSizeBytes': 0,
  u'TableStatus': u'ACTIVE'}}

删除表

当不再需要一个表并希望将它永久性丢弃时,可使用 DeleteTable:

表一经删除便无法恢复。(一些关系数据库允许撤消 DROP TABLE 操作)

{
    TableName: "Music"
}

Python Example

boto3

from __future__ import print_function # Python 2/3 compatibility
import boto3

dynamodb = boto3.resource('dynamodb', region_name='us-west-2', endpoint_url="http://localhost:8000")

table = dynamodb.Table('Music')

table.delete()

## output

{'ResponseMetadata': {
   'HTTPHeaders': {
       'content-length': '1012',
       'content-type': 'application/x-amz-json-1.0',
       'server': 'Jetty(8.1.12.v20130726)',
       'x-amz-crc32': '2473676771',
       'x-amzn-requestid': '84938373-870f-420f-b19e-4de2c6301743'},
   'HTTPStatusCode': 200,
   'RequestId': '84938373-870f-420f-b19e-4de2c6301743',
   'RetryAttempts': 0},
   u'TableDescription': {
   ...
   }
}

修改表

当一个表创建好之后如果想要调整,可以使用UpdateTable命令

修改表时我们一次只可以做一个操作:

* 修改预设的吞吐量。
* 开启或者停止使用Streams。
* 删除一个全局耳机索引。
* 创建一个全局的二级索引。当索引开始后台执行时,可以使用UpdateTable进行下一个操作。

UpdateTable 是一个异步操作; 当它开始执行时,表的状态将由 ACTIVE 变为 UPDATING。

请求语法为:

{
   "AttributeDefinitions": [ 
      { 
         "AttributeName": "string",
         "AttributeType": "string"
      }
   ],
   "GlobalSecondaryIndexUpdates": [ 
      { 
         "Create": { 
            "IndexName": "string",
            "KeySchema": [ 
               { 
                  "AttributeName": "string",
                  "KeyType": "string"
               }
            ],
            "Projection": { 
               "NonKeyAttributes": [ "string" ],
               "ProjectionType": "string"
            },
            "ProvisionedThroughput": { 
               "ReadCapacityUnits": number,
               "WriteCapacityUnits": number
            }
         },
         "Delete": { 
            "IndexName": "string"
         },
         "Update": { 
            "IndexName": "string",
            "ProvisionedThroughput": { 
               "ReadCapacityUnits": number,
               "WriteCapacityUnits": number
            }
         }
      }
   ],
   "ProvisionedThroughput": { 
      "ReadCapacityUnits": number,
      "WriteCapacityUnits": number
   },
   "StreamSpecification": { 
      "StreamEnabled": boolean,
      "StreamViewType": "string"
   },
   "TableName": "string"
}

Python Example

boto3

import boto3
db3 = boto3.resource('dynamodb', endpoint_url='http://localhost:8000',  region_name='us-west-2')


table = db3.meta.client.update_table(
    TableName='Music',
    AttributeDefinitions=[
        { 
            'AttributeName': "Artist", 
            'AttributeType': "S" 
        },
        { 
            'AttributeName': "SongTitle", 
            'AttributeType': "S" 
        }
    ],
    ProvisionedThroughput={       
        'ReadCapacityUnits': 10, 
        'WriteCapacityUnits': 10
    }
)

db3.meta.client.describe_table(TableName='Music')

现在查看Music 表会发现预设的吞吐量都已经修改为了10

DynamoDB UpdateTable 操作

下一篇我们将要结束DynamoDB 最常用的部分,项目的基本操作(CRUD)