Greenplum 空间(GIS)数据检索 B-Tree & GiST 索引实践 – 阿里云HybridDB for PostgreSQL最佳实践
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PostgreSQL , GIS , PostGIS , Greenplum , 空间检索 , GiST , B-Tree , geohash
背景
气象数据、地震数据、室内定位、室外定位、手机、车联网、还有我们最喜欢的“左划不喜欢、右划喜欢”，越来越多的位置属性的数据。将来会越来越多。
基于GIS的数据分析、OLTP业务也越来越受到决策者的青睐，例如商场的选址决策，O2O的广告营销等。有很多基于多边形、时间、用户对象属性过滤的需求。
阿里云HybridDB for PostgreSQL是一个支持GIS数据类型处理的MPP分布式数据库，支持海量的GIS数据的存储和分析处理。
支持三种索引接口：
bitmap
btree
gist
三种索引的原理请参考
在Greenplum中，GiST索引比较重（是R-Tree结构的空间索引），但是它支持几乎所有的空间搜索，但是overhead相比btree也更大一些：
1、平面、三维、多维对象 几何相交、不相交、相邻。
2、平面、三维、多维对象的方位判断（相交或严格在左边、右边、上边、下边），类似数值的大于、小于、大于等于、小于等于。
3、平面、三维、多维对象 包含 另一个对象
4、平面、三维、多维对象 等于 另一个对象
5、平面、三维、多维对象 与另一个对象的（边、最近、中心点的）距离，按距离排序输出满足条件的行，输出距离在XX以内的行。
PostgreSQL 比Greenplum支持的索引接口更多，比如BRIN是一个很好的块级索引，对于基于多边形的群体分析非常有效。但是Greenplum中没有BRIN。
《PostGIS空间索引(GiST、BRIN、R-Tree)选择、优化 – 阿里云RDS PostgreSQL最佳实践》
那么Greenplum中能否有类似BRIN块级索引的功能的，在阿里云HybridDB for PostgreSQL中是有这个功能的：
《解密上帝之手 – 阿里云HDB for PostgreSQL数据库metascan特性(存储级、块级、batch级过滤与数据编排)》
但是我们先来说说社区版本的Greenplum，能否用b-tree替代overhead更大的GiST？
答案必须是肯定的。
精度不是那么高的GEOHASH
geohash的精度随着它的位数变化，例如4位时，它是一个20公里大的BOX。（也就是说一个点，被模糊化为1个方圆20公里的BOX。够粗糙的，但是我们就要用这个粗糙来过滤数据。）
GEOHASH
B-Tree一重过滤
使用geohash一重过滤，得到一个大范围的BOX内的数据。
由于GEOHASH是text类型，支持b-tree索引。
当POINT在某个范围(box)内时，它的prefix会和这个box的prefix重叠。
查询某些纵横20公里内的点。
select * from table where st_geohash(pos,15) ~ '^abcd';
st_distancespheroid二重过滤
一重过滤会得到一个较大范围，例如我们要查询5公里内的人群，实际上返回的是20公里内的人群。
二重过滤，使用距离函数，计算真实的距离，过滤不符合条件的记录。
Name
ST_DistanceSpheroid — Returns the minimum distance between two lon/lat geometries given a particular spheroid. PostGIS versions prior to 1.5 only support points.
Synopsis
float ST_DistanceSpheroid(geometry geomlonlatA, geometry geomlonlatB, spheroid measurement_spheroid);
性能评测
转载自：https://blog.csdn.net/DONGYUXIA15810857916/article/details/77649070
