30个节点的Doris集群，每个节点有2块7TB的SSD盘，12块8TB的机械盘，分区和分桶的最佳实践

针对30个节点（每个节点配备2块7TB NVMe盘 + 12块8TB SATA盘）的Doris集群，以下是分区与分桶的最佳实践方案：

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一、硬件资源规划与存储优化

1. 存储介质分层
   • NVMe盘：用于存储 热数据分区（如最近3天数据）、元数据 和 高频查询表，利用其高IOPS特性提升实时查询性能。
   • SATA盘：存储 冷数据分区（如历史数据）、大宽表 和 批量导入的中间数据，通过成本优势支撑海量存储。
2. 磁盘负载均衡
   • 每个节点的14块硬盘（2 NVMe + 12 SATA）建议划分为两类存储组：
   ◦ NVMe组：独立管理，承载热数据分区的2副本；
   ◦ SATA组：承载冷数据分区的1副本及热数据的第3副本，避免单盘过载。
   • 通过SHOW REPLICA DISTRIBUTION监控分片分布，确保每块硬盘承载的分片数差异≤5%。
3. 配置存储组

storage_root_path=/home/disk1/doris,medium:hdd;/home/disk2/doris,medium:ssd
# 说明
# /home/disk1/doris,medium:hdd，表示存储介质是HHD;
#/home/disk2/doris,medium:ssd，表示存储介质是SSD;

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二、分区策略设计

1. 分区类型与粒度

• 时间序列数据：采用 Range动态分区，按天/周分区（如p20250313），单分区原始数据量控制在 50-80TB（压缩后约5-8TB），动态保留最近30天分区。

  ALTER TABLE logs SET (
    "dynamic_partition.enable" = "true",
    "dynamic_partition.time_unit" = "DAY",
    "dynamic_partition.end" = "30",
    "storage_medium" = "NVMe"  -- 热数据分区存储介质
    "dynamic_partition.storage_medium" = "hdd",  -- 最终存储介质
    "dynamic_partition.hot_partition_num" = "2" -- 最近2天分区保留在SSD
  );

• 离散值数据：采用 List分区（如按业务线business字段枚举），每个分区数据量≤20TB，通过ALTER TABLE ... DROP PARTITION快速清理无效数据。

2. 冷热数据迁移

• 热数据分区（NVMe）满3天后自动迁移至SATA盘：

ALTER TABLE logs MODIFY PARTITION p20250310 SET ("storage_medium"="SATA");

• 对历史分区启用 TTL策略，自动清理90天前数据。

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三、分桶策略设计

1. 分桶键选择

• 高基数列优先：如用户ID、设备ID等，哈希分布均匀性≥95%（通过SELECT COUNT(DISTINCT bucket_id)验证）。
• 复合分桶键：对存在局部热点的场景（如地域+时间），组合2-3列降低倾斜概率。

2. 分桶数量计算

• 总分桶数：根据集群总磁盘数（30节点 ×14盘=420盘），建议总分桶数 400-420，每盘承载约1个分桶。
• 单分桶大小：目标压缩后 5-8GB，计算公式：
$$\text{分桶数}=\frac{\text{单分区压缩后大小（TB）}\times 1024}{\text{目标单桶大小（GB）}}\times 1.2$$
示例：50TB分区压缩后5TB
$$分桶数=5\times 1024/5\times 1.2\approx 1228$$
取整为 1280桶。

3. 分桶与硬件匹配

• 热数据分桶：分配到NVMe盘组，每个BE节点（NVMe盘）承载 40-50个分桶，支撑高并发点查。
• 冷数据分桶：分配到SATA盘组，每个BE节点（SATA盘）承载 80-100个分桶，优化批量扫描吞吐。

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四、高级优化技巧

1. Colocate Join优化
   对关联表（如订单表与用户表）采用 相同分桶键+分桶数，减少Shuffle开销，提升JOIN性能30%+。

2. 资源隔离策略
   • 标签化资源组：将NVMe盘绑定到Online标签处理实时查询，SATA盘绑定到Offline标签处理ETL任务。
   • 动态资源分配：白天高峰期限制ETL任务仅使用SATA资源组，夜间全量开放NVMe资源。

3. 分片合并与分裂
   • 定期执行ALTER TABLE ... COMPACT合并小分片（<1GB），控制总分片数≤30万（30节点 ×1万/节点）。
   • 对数据增长超预期的分区动态增加分桶数：

   ALTER TABLE logs ADD PARTITION p20250401 BUCKETS 1600;
   

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五、灾难恢复与扩展性

1. 副本策略
   热数据3副本（2 NVMe +1 SATA），冷数据2副本（全SATA），平衡可靠性与成本。

2. 扩容预设计
   预留20%分桶冗余，未来扩容时：
   • 增加NVMe节点：直接加入Online资源组提升实时能力；
   • 增加SATA节点：通过ALTER SYSTEM ADD BACKEND扩展冷存储池。

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验证与监控

1. 数据分布检查

   SHOW REPLICA DISTRIBUTION FROM logs;  -- 分片均匀性
   EXPLAIN SELECT ... WHERE date='2025-03-13';  -- 分区裁剪效果
   

2. 性能压测
   对比NVMe与SATA分区的查询延迟，确保热数据TP99≤100ms，冷数据TP99≤2s。

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通过上述策略，可在30节点混合存储集群中实现 热数据高并发响应、冷数据低成本存储 与 全局负载均衡。实际配置需结合业务查询模式进一步调优，建议通过灰度发布验证后再全量上线。