DynamoDB的局部与全局二级索引

# 1. 简介

## 1.1 介绍DynamoDB
DynamoDB是AWS（亚马逊网络服务）提供的一种全托管的NoSQL数据库服务。它被设计用于应对高流量的 Web 应用程序，能够提供可扩展性和低延迟的数据访问。

## 1.2 索引在数据库中的作用和重要性
在数据库中，索引是一种数据结构，用于加快对数据库表中数据的检索速度。它可以减少数据库的读取操作，提高数据的查询效率，是数据库中非常重要的部分。

## 1.3 引入DynamoDB的二级索引概念
DynamoDB的二级索引是一种辅助索引结构，可以使得在数据表中以非主键（不是哈希键或范围键）的列为查询条件进行更高效的检索。DynamoDB的二级索引分为局部二级索引和全局二级索引，能够为查询提供更灵活的选择。

# 2. DynamoDB的基本工作原理

DynamoDB是一种全托管的NoSQL数据库服务，提供可扩展的性能和可靠性。了解DynamoDB的基本工作原理对于理解二级索引的概念至关重要。

### 数据模型和存储结构

在DynamoDB中，数据被组织成表，每个表包含多个项（item），每个项又由一个或多个属性（attribute）组成。每个项都需要一个主键，可以是单个属性或复合属性。数据在DynamoDB中以分散存储的方式进行存储，确保了高效的查询性能。

### 主键和排序键的概念

主键在DynamoDB中有两种类型：**分区键（Partition Key）**和**排序键（Sort Key）**。分区键用于唯一标识表中的每个项，而排序键则用于对项进行排序。这种设计使得DynamoDB支持多种查询和排序操作，提高了灵活性和效率。

### DynamoDB的读写操作流程

读取数据时，可以通过主键直接获取项；写入数据时，首先根据主键计算分区位置，然后将数据写入相应的位置。DynamoDB使用分布式存储和强一致性保证来保证高可靠性和可扩展性。整个读写操作的流程经过多个组件和服务，确保了数据的安全和完整性。

# 3. 局部二级索引

在DynamoDB中，除了主键索引外还支持局部二级索引。局部二级索引是在表中以不同的属性作为索引键，以便能够更有效地查询数据。下面将详细介绍局部二级索引的相关内容。

#### 3.1 什么是局部二级索引

局部二级索引是基于表中的非主键属性创建的索引。通过创建局部二级索引，可以在不改变表结构的情况下，根据索引键快速检索数据。这样可以更灵活地进行查询，提高读取数据的效率。

#### 3.2 如何创建和使用局部二级索引

在DynamoDB中创建局部二级索引非常简单，只需要在创建表的时候指定相应的属性作为索引键即可。在进行查询时，可以根据索引键进行条件过滤，以快速定位所需数据。

import boto3

dynamodb = boto3.resource('dynamodb')
table = dynamodb.create_table(
    TableName='Books',
    KeySchema=[
        {
            'AttributeName': 'Author',
            'KeyType': 'HASH'  # Partition key
        },
        {
            'AttributeName': 'Title'