Ajustar os índices vetoriais no AlloyDB para PostgreSQL permite otimizar a velocidade de execução de consultas e a recuperação de pesquisas para cargas de trabalho de pesquisa vetorial. É possível ajustar os parâmetros de build e consulta de índice para ScaNN, IVF, IVFFlat e HNSW para corresponder ao tamanho do conjunto de dados e aos requisitos de performance.
Antes de começar
Antes de criar um índice ScaNN, faça o seguinte:
Crie uma tabela com seus dados.
Para evitar problemas de falta de memória ao criar o índice ScaNN, verifique se as
maintenance_work_memeshared_buffersflags de banco de dados estão definidas como um valor menor que a memória total da máquina.Para usar índices de quatro níveis, primeiro ative o recurso de visualização da instância do AlloyDB. Para ativar o recurso de visualização, escolha um dos dois métodos a seguir:
Ative a
scann.enable_preview_featuresflag de banco de dados.Para mais informações sobre como configurar flags de banco de dados, consulte Configurar flags de banco de dados.
Defina a flag de banco de dados no nível da sessão
scann.max_allowed_num_levelscomo3.SET scann.max_allowed_num_levels = 3;
Ajustar um índice ScaNN
Para determinar o número de níveis necessários para o índice ScaNN, consulte a tabela a seguir.
| Número de linhas de vetor na tabela | Número de níveis para o índice ScaNN |
|---|---|
| [0 a 10 milhões] | Dois |
| [10 milhões a 100 milhões] |
Escolha uma das seguintes métricas para priorizar:
|
| [100 milhões a 1 bilhão] |
Escolha uma das seguintes métricas para priorizar:
|
| [1 bilhão a 10 bilhões] | Quatro (na visualização) |
Use os índices ScaNN a seguir como exemplos de parâmetros de ajuste para uma tabela com 1 milhão de linhas.
Índice de árvore de dois níveis
SET LOCAL scann.num_leaves_to_search = 1; SET LOCAL scann.pre_reordering_num_neighbors=50; CREATE INDEX my_scann_index ON my_table USING scann (vector_column cosine) WITH (num_leaves = [power(1000000, 1/2)]);
Índice de árvore de três níveis
SET LOCAL scann.num_leaves_to_search = 10; SET LOCAL scann.pre_reordering_num_neighbors=50; CREATE INDEX my_scann_index ON my_table USING scann (vector_column cosine) WITH (num_leaves = [power(1000000, 2/3)], max_num_levels = 2);
Índice de árvore de quatro níveis
SET LOCAL scann.num_leaves_to_search = 100; SET LOCAL scann.pre_reordering_num_neighbors=50; CREATE INDEX my-scann-index ON my-table USING scann (vector_column cosine) WITH (num_leaves = [power(1000000, 3/4)], max_num_levels = 3);
Para mais informações sobre índices ScaNN, consulte as seguintes páginas:
Processar invalidações de DML devido à aceleração com o mecanismo colunar
Se você optar por acelerar as pesquisas vetoriais com o mecanismo colunar, esteja ciente de que as invalidações de DML e DDL
nas tabelas de base podem afetar a performance da consulta vetorial. Em caso de alta taxa de transferência de DML, considere ajustar a flag de banco de dados google_columnar_engine.refresh_threshold_percentage ou atualizar manualmente o índice usando o comando google_columnar_engine_refresh_index.
Analisar suas consultas
Use o comando EXPLAIN ANALYZE para analisar o Query Insights, conforme mostrado no exemplo de consulta SQL a seguir.
EXPLAIN ANALYZE SELECT result-column
FROM my_table
ORDER BY EMBEDDING_COLUMN <-> embedding('text-embedding-005', 'What is a database?')::vector
LIMIT 1;
A resposta de exemplo QUERY PLAN inclui informações como o tempo gasto, o número de linhas verificadas ou retornadas e os recursos usados.
Limit (cost=0.42..15.27 rows=1 width=32) (actual time=0.106..0.132 rows=1 loops=1)
-> Index Scan using my_scann_index on my_table (cost=0.42..858027.93 rows=100000 width=32) (actual time=0.105..0.129 rows=1 loops=1)
Order By: (embedding_column <-> embedding('text-embedding-005', 'What is a database?')::vector(768))
Limit value: 1
Planning Time: 0.354 ms
Execution Time: 0.141 ms
Visualizar métricas de índice vetorial
É possível usar métricas de índice vetorial para analisar a performance do índice vetorial, identificar áreas de melhoria e ajustar o índice com base nas métricas, se necessário. A visualização pg_stat_ann_indexes ajuda a entender o estado de utilização do índice, enquanto a visualização pg_stat_ann_index_creation fornece informações sobre as linhas criadas no momento da criação do índice.
Para conferir as métricas de utilização do índice, execute o seguinte comando:
SELECT * FROM pg_stat_ann_indexes;
Você verá uma saída semelhante a esta:
-[ RECORD 1 ]----------+---------------------------------------------------------------------------
relid | 271236
indexrelid | 271242
schemaname | public
relname | t1
indexrelname | t1_ix1
indextype | scann
indexconfig | {num_leaves=100,max_num_levels=1,quantizer=SQ8}
indexsize | 832 kB
indexscan | 0
insertcount | 250
deletecount | 0
updatecount | 0
partitioncount | 100
distribution | {"average": 3.54, "maximum": 37, "minimum": 0, "outliers": [37, 12, 11, 10, 10, 9, 9, 9, 9, 9]}
distributionpercentile |{"10": { "num_vectors": 0, "num_partitions": 0 }, "25": { "num_vectors": 0, "num_partitions": 30 }, "50": { "num_vectors": 3, "num_partitions": 30 }, "75": { "num_vectors": 5, "num_partitions": 19 }, "90": { "num_vectors": 7, "num_partitions": 11 }, "95": { "num_vectors": 9, "num_partitions": 5 }, "99": { "num_vectors": 12, "num_partitions": 4 }, "100": { "num_vectors": 37, "num_partitions": 1 }}
Para conferir o número de linhas criadas no momento da criação do índice, execute o seguinte comando:
SELECT * FROM pg_stat_ann_index_creation;
Você verá uma saída semelhante a esta:
-[ RECORD 1 ]----------+---------------------------------------------------------------------------
relid | 271236
indexrelid | 271242
schemaname | public
relname | t1
indexrelname | t1_ix1
index_rows_at_creation_time | 262144
Para mais informações sobre a lista completa de métricas, consulte Métricas de índice vetorial.
A seguir
- Manter índices vetoriais.
- Aprenda Mais sobre um exemplo de fluxo de trabalho de incorporação.