Tổng quan về chỉ mục

Chỉ áp dụng cho phiên bản Cloud Firestore Enterprise.

Trang này mô tả việc lập chỉ mục cho Cloud Firestore có khả năng tương thích với MongoDB. Cloud Firestore tương thích với MongoDB không tạo chỉ mục nào theo mặc định. Để cải thiện hiệu suất cơ sở dữ liệu, hãy tạo chỉ mục cho các truy vấn thường dùng nhất.

Chỉ mục có tác động lớn đến hiệu suất của cơ sở dữ liệu. Nếu có một chỉ mục cho một truy vấn, cơ sở dữ liệu có thể trả về kết quả một cách hiệu quả bằng cách giảm lượng dữ liệu cần quét và giảm lượng công việc cần thiết để sắp xếp kết quả. Tuy nhiên, các mục chỉ mục sẽ làm tăng chi phí lưu trữ và lượng công việc được thực hiện trong quá trình ghi trên các trường được lập chỉ mục.

Định nghĩa và cấu trúc chỉ mục

Chỉ mục bao gồm những thành phần sau:

  • mã bộ sưu tập
  • danh sách các trường trong bộ sưu tập đã cho
  • một thứ tự (tăng dần hoặc giảm dần) cho từng trường

Chỉ mục cũng có thể bật các lựa chọn sparse, multikey hoặc unique.

Thứ tự chỉ mục

Thứ tự và hướng sắp xếp của từng trường xác định riêng chỉ mục. Ví dụ: các chỉ mục sau đây là hai chỉ mục riêng biệt và không thể thay thế cho nhau:

Thu thập Trường
thành phố quốc gia (tăng dần), dân số (giảm dần)
thành phố dân số (giảm dần), quốc gia (tăng dần),

Khi tạo chỉ mục để hỗ trợ một truy vấn, hãy thêm các trường theo cùng thứ tự như truy vấn của bạn.

Mật độ chỉ mục

Theo mặc định, các mục trong chỉ mục lưu trữ dữ liệu từ tất cả tài liệu trong một bộ sưu tập. Đây được gọi là chỉ mục không thưa. Một mục chỉ mục sẽ được thêm vào tài liệu bất kể tài liệu có chứa bất kỳ trường nào được chỉ định trong chỉ mục hay không. Các trường không tồn tại được coi là có giá trị NULL khi tạo các mục chỉ mục. Để thay đổi hành vi này, bạn có thể xác định chỉ mục dưới dạng chỉ mục thưa.

Chỉ mục thưa

Chỉ mục thưa thớt chỉ lập chỉ mục các tài liệu trong tập hợp có chứa một giá trị (kể cả giá trị rỗng) cho ít nhất một trong các trường được lập chỉ mục. Chỉ mục thưa giúp giảm chi phí lưu trữ và có thể cải thiện hiệu suất.

Chỉ mục nhiều khoá cho các giá trị mảng

Nếu đang tạo chỉ mục trên một trường chứa các giá trị mảng, bạn phải tạo chỉ mục nhiều khoá. Chỉ mục thông thường không thể lập chỉ mục các giá trị mảng. Chỉ mục nhiều khoá hỗ trợ tối đa một trường mảng trong định nghĩa chỉ mục và có thể dùng cho các thao tác duyệt qua giá trị mảng.

Chỉ sử dụng chỉ mục khoá đa năng nếu bạn biết rằng mình cần lập chỉ mục các giá trị mảng. Chỉ mục thông thường có nhiều lợi thế khi xử lý một truy vấn. Ví dụ: chỉ mục thông thường có thể lọc các giá trị trong một phạm vi hiệu quả hơn.

Các trường hợp sau đây dẫn đến lỗi khi làm việc với các giá trị mảng và chỉ mục nhiều khoá:

  • Một thao tác cố gắng thêm giá trị mảng vào một trường được lập chỉ mục theo chỉ mục thông thường. Để thêm giá trị mảng, bạn phải xoá các chỉ mục thông thường hiện có trên trường đó và tạo lại chúng dưới dạng chỉ mục nhiều khoá.
  • Bạn cố gắng tạo một chỉ mục thông thường trên một trường chứa giá trị mảng. Bạn phải tạo chỉ mục nhiều khoá hoặc xoá các giá trị mảng.
  • Một thao tác cố gắng lập chỉ mục nhiều trường có giá trị mảng. Bạn không thể có nhiều trường có giá trị mảng trong một chỉ mục nhiều khoá. Để tiếp tục, hãy sửa đổi mô hình dữ liệu hoặc định nghĩa chỉ mục của bạn.
  • Bạn cố gắng tạo một chỉ mục có nhiều khoá trong đó hai đường dẫn trường dùng chung một tiền tố chung như users.postsusers.zip.

Chỉ mục duy nhất

Đặt lựa chọn chỉ mục riêng biệt để thực thi các giá trị riêng biệt cho các trường được lập chỉ mục. Đối với các chỉ mục trên nhiều trường, mỗi tổ hợp giá trị phải là duy nhất trên chỉ mục. Cơ sở dữ liệu sẽ từ chối mọi thao tác cập nhật và chèn nhằm tạo các mục chỉ mục có giá trị trùng lặp. Nếu dữ liệu của các trường được lập chỉ mục chứa các giá trị trùng lặp và bạn cố gắng tạo một chỉ mục duy nhất, thì quá trình tạo chỉ mục sẽ không thành công và xuất hiện thông báo lỗi trong phần chi tiết về thao tác.

Các trường bị thiếu trong chỉ mục duy nhất

Nếu bạn chèn một tài liệu có các trường bị thiếu cho chỉ mục duy nhất, thì chỉ mục sẽ đặt các giá trị null cho các trường bị thiếu. Mục nhập chỉ mục kết quả phải là duy nhất, nếu không, thao tác sẽ không thành công.

Ví dụ: với chỉ mục này:

db.cities.createIndex( { "name": 1 }, { unique: true } )

Nếu bạn thêm tài liệu {"abbreviation": "LA"} vào bộ sưu tập, chỉ mục duy nhất sẽ tạo một mục có name được đặt thành null. Nếu sau đó bạn cố gắng thêm tài liệu {"abbreviation": "NYC"}, thì thao tác sẽ không thành công vì mục nhập kết quả cho chỉ mục duy nhất là giống nhau.

Hành vi tương tự cũng áp dụng cho các chỉ mục duy nhất có nhiều trường. Khi tạo hoặc cập nhật một tài liệu, các trường được lập chỉ mục bị thiếu sẽ được đặt thành null và mục nhập chỉ mục kết quả phải là duy nhất trong chỉ mục.

Khắc phục lỗi khi tạo chỉ mục

Bạn có thể gặp phải lỗi khi tạo chỉ mục trong quá trình quản lý chỉ mục. Thao tác lập chỉ mục có thể không thành công nếu cơ sở dữ liệu gặp vấn đề về dữ liệu. Các thao tác lập chỉ mục có thể không thành công vì những lý do sau:

  • Bạn đã đạt đến giới hạn về chỉ mục. Ví dụ: thao tác có thể đã đạt đến số lượng mục nhập chỉ mục tối đa cho mỗi tài liệu. Nếu quá trình tạo chỉ mục không thành công, bạn sẽ thấy thông báo lỗi. Nếu bạn chưa đạt đến giới hạn chỉ mục, hãy thử lại thao tác lập chỉ mục.
  • Bạn phải có chỉ mục nhiều khoá. Ít nhất một trong các trường được lập chỉ mục chứa một giá trị mảng. Để tiếp tục, bạn phải sử dụng chỉ mục nhiều khoá hoặc xoá các giá trị mảng.
  • Một thao tác cố gắng lập chỉ mục nhiều trường có giá trị mảng. Bạn không thể có nhiều trường có giá trị mảng trong một chỉ mục nhiều khoá. Để tiếp tục, hãy sửa đổi mô hình dữ liệu hoặc định nghĩa chỉ mục của bạn.
  • Bạn đặt lựa chọn chỉ mục duy nhất và dữ liệu của các trường được lập chỉ mục sẽ tạo các mục chỉ mục trùng lặp. Để tiếp tục, hãy xoá các tổ hợp giá trị trùng lặp khỏi dữ liệu.

Bước tiếp theo