PostgreSQL是否支持按主键ID行级分片？存量数据表能否分片？

你描述的按主键ID做行维度拆分、上层查询像操作单表一样访问的能力，PostgreSQL原生支持，该能力为声明式分区表，属于水平分片实现，和你提到的垂直分片完全是两类能力。已经存有存量数据的表完全可以做分区拆分，不需要依赖第三方分库分表中间件。

你遇到的临时文件写满报错，是因为单表建索引时需要对索引列做排序，排序过程产生的临时文件大小远超当前实例磁盘剩余空间：db.r6g.2xlarge默认挂载的存储卷空间有限，50亿行数据的varchar列索引构建时产生的临时文件很容易打满剩余空间。
就算暂时不做分区，也可以通过调大实例存储容量、临时调高maintenance_work_mem参数、使用CREATE INDEX CONCURRENTLY的方式缓解，但50亿行规模的单表后续维护（数据清理、索引构建、VACUUM）成本会越来越高，做水平分区是长期更合理的方案。

• 完全支持按你现有的序列主键做范围拆分：你可以自定义ID区间（比如每5000万/1亿行对应一个子分区），所有子分区归属同一个逻辑父表，上层查询、写入、JOIN操作直接操作父表即可，完全不需要感知底层分区存在，业务侧不需要改SQL逻辑。
• 分区表的索引是分区级别的：在父表上建索引时，会自动在每个子分区上独立构建对应索引，单次索引构建产生的临时文件大小只和单个分区的数据量有关，不会出现单表构建时一次性生成超大体积临时文件撑爆磁盘的问题。
• 写入性能不受影响：你之前为了提升插入速率移除索引的操作逻辑在分区表上依然适用，后续批量写入时可以只针对写入目标分区临时调整索引，不会影响其他分区的查询效率，新插入的数据会根据主键ID自动路由到对应分区。

带存量数据的表做分区拆分不需要全量停机迁移，低影响的操作步骤如下：

• 第一步：新建和原表字段、约束完全一致的分区父表，按主键ID配置范围分区规则，提前创建好覆盖现有所有ID区间的子分区，同时预留后续ID增长需要用到的新分区。
• 第二步：按ID区间分批把原表数据迁移到分区父表，每批迁移量控制在100万-1000万行，避免长事务锁表，迁移过程中原表可以正常对外提供读服务。
• 第三步：全量数据迁移完成后，短暂暂停写入，追平最后阶段的增量数据差异，将原表改名做备份，再把分区父表重命名为原表的表名，即可完成切流，整个过程业务侧仅在最后切流阶段有秒级到分钟级的写入中断。

如果你用的是AWS RDS for PostgreSQL，还可以借助pg_repack插件实现在线迁移，把停写时间压缩到秒级。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jmob