在 AlloyDB for PostgreSQL 中对向量查询性能进行调优

了解如何在 AlloyDB for PostgreSQL 中对以下向量索引进行调优,以实现更快的查询性能和更高的召回率:

您还可以分析查询并查看向量索引指标,以监控和提高查询性能。

HNSW 索引进行调优

对您为 mef_constructionhnsw.ef_search 参数设置的值进行调优可能会有助于优化应用性能。

调优参数 说明 参数类型
m 图中每个节点的连接数上限。您可以先设置默认值 16(默认值),然后根据数据集的大小尝试更高的值。 索引创建
ef_construction 在图构建期间维护的动态候选项列表的大小,该列表会不断更新节点最近邻的当前最佳候选项。将此值设置为大于 m 值两倍的任何值,例如 64(默认值)。 索引创建
ef_search 搜索期间使用的动态候选项列表的大小。您可以先将此值设置为 mef_construction,然后在观察召回率期间进行更改。默认值为 40 查询运行时

请考虑以下示例,其中显示设置了调优参数的 hnsw 索引:

SET LOCAL hnsw.ef_search = 40;

CREATE INDEX my-hnsw-index ON my-table
  USING hnsw (vector_column cosine)
  WITH (m = 16, ef_construction = 200);

分析查询

如以下 SQL 查询示例所示,使用 EXPLAIN ANALYZE 命令分析查询分析洞见。

  EXPLAIN ANALYZE SELECT result-column
  FROM my-table
  ORDER BY EMBEDDING_COLUMN <=> embedding('text-embedding-005', 'What is a database?')::vector
  LIMIT 1;

示例响应 QUERY PLAN 包含所用时间、扫描或返回的行数以及使用的资源等信息。

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

查看向量索引指标

您可以使用向量索引指标来查看向量索引的性能、确定需要改进的方面,以及在需要时根据指标对索引进行调优。

如需查看所有向量索引指标,请运行以下 SQL 查询,该查询使用 pg_stat_ann_indexes 视图:

SELECT * FROM pg_stat_ann_indexes;

您将看到类似如下所示的输出:

-[ RECORD 1 ]----------+---------------------------------------------------------------------------
relid                  | 271236
indexrelid             | 271242
schemaname             | public
relname                | t1
indexrelname           | t1_ix1
indextype              | scann
indexconfig            | {num_leaves=100,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 }}

如需详细了解指标的完整列表,请参阅向量索引指标

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