Monitora il motore colonnare

Questa pagina descrive come monitorare l'utilizzo del motore colonnare.

Verificare l'utilizzo del motore colonnare utilizzando EXPLAIN

Puoi verificare l'utilizzo del motore colonnare utilizzando l'istruzione EXPLAIN per osservare i nuovi operatori colonnari che vengono visualizzati nel piano di query generato di una query.

Client psql

EXPLAIN (ANALYZE,COSTS OFF,BUFFERS,TIMING OFF,SUMMARY OFF)
  SELECT l_returnflag, l_linestatus, l_quantity, l_extendedprice,
         l_discount, l_tax
    FROM lineitem
   WHERE l_shipdate <= date '1992-08-06'
;
                                 QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------------
 Append (actual rows=3941797 loops=1)
   Buffers: shared hit=9
   ->  Custom Scan (columnar scan) on lineitem (actual rows=3941797 loops=1)
         Filter: (l_shipdate <= '1992-08-06'::date)
         Rows Removed by Columnar Filter: 56054083
         Columnar cache search mode: columnar filter only
         Buffers: shared hit=9
   ->  Seq Scan on lineitem (never executed)
  Filter: (l_shipdate <= '1992-08-06'::date)

• Custom Scan (columnar scan) indica che la scansione del motore colonnare è inclusa nel piano di query.
• Rows Removed by Columnar Filter elenca il numero di righe filtrate dall'esecuzione vettorizzata colonnare.
• Columnar cache search mode può essere columnar filter only, native o row store scan. Il pianificatore sceglie la modalità di ricerca automaticamente in base alla valutazione dei costi e del pushdown.

Quando il planner sceglie la modalità native, esegue il push-down di alcuni operatori colonnari nella scansione:

• Rows Aggregated by Columnar Scan elenca il numero di righe aggregate.
• Rows Sorted by Columnar Scan elenca il numero di righe ordinate.
• Rows Limited by Columnar Scan elenca il numero limitato di righe scansionate.

Con i join, gli operatori di scansione colonnare possono utilizzare anche la modalità Late Materialization.

Client psql

EXPLAIN (ANALYZE,COSTS OFF,BUFFERS,TIMING OFF,SUMMARY OFF)
  SELECT l_shipmode, o_orderpriority
    FROM orders, lineitem
   WHERE o_orderkey = l_orderkey
         AND l_shipmode in ('AIR', 'FOB')
         AND l_receiptdate >= date '1995-01-01'
;
                                 QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------------
 Hash Join (actual rows=9865288 loops=1)
   Hash Cond: (lineitem.l_orderkey = orders.o_orderkey)
   Buffers: temp read=127738 written=127738
   ->  Append (actual rows=9865288 loops=1)
         ->  Custom Scan (columnar scan) on lineitem (actual rows=9865288 loops=1)
               Filter: ((l_shipmode = ANY ('{AIR,FOB}'::bpchar[])) AND
               (l_receiptdate >= '1995-01-01'::date))
               Rows Removed by Columnar Filter: 50130592
               Columnar cache search mode: native
         ->  Index Scan using idx_lineitem_orderkey_fkidx on lineitem
             (never executed)
               Filter: ((l_shipmode = ANY ('{AIR,FOB}'::bpchar[])) AND
               (l_receiptdate >= '1995-01-01'::date))
   ->  Hash (actual rows=15000000 loops=1)
         Buckets: 1048576  Batches: 32  Memory Usage: 37006kB
         Buffers: temp written=83357
         ->  Append (actual rows=15000000 loops=1)
               ->  Custom Scan (columnar scan) on orders (actual rows=15000000
                   loops=1)
                     Rows Removed by Columnar Filter: 0
                     Columnar projection mode: late materialization
                     Columnar cache search mode: native
               ->  Seq Scan on orders (never executed)

Columnar projection mode può essere late materialization. Gli operatori di colonne scelgono automaticamente questa modalità quando lo strumento di pianificazione ottimizza la proiezione posticipando la materializzazione di alcuni valori delle colonne.

Visualizza l'utilizzo del join vettorizzato del motore colonnare

Puoi verificare il nuovo operatore di join vettorializzato utilizzando l'istruzione EXPLAIN per osservare il nuovo operatore Vectorized Hash Join che viene visualizzato nel piano di query generato di una query.

EXPLAIN (ANALYZE,COSTS OFF,BUFFERS,TIMING OFF,SUMMARY OFF)
  SELECT l_quantity, l_extendedprice, l_discount, l_tax
    FROM lineitem, orders
    WHERE l_shipdate <= date '2022-08-06'
    AND  l_orderkey = o_orderkey
    AND  o_orderdate <= date '2025-03-07';
                                      QUERY PLAN
---------------------------------------------------------------------------------------
 Vectorized Hash Join (actual rows=3934686 loops=1)
   Vectorized partitioning, Partitions: 16 (Disk usage: 208MB)
   (Peak Memory Usage: 27MB, Threads: 1)
   Hash Cond: (lineitem.l_orderkey = orders.o_orderkey)
   Rows Removed by Bloom Filter: 0
   Buffers: temp read=26728 written=26728
   ->  Append (actual rows=3934686 loops=1)
         ->  Custom Scan (columnar scan) on lineitem (actual rows=3934686 loops=1)
               Filter: (l_shipdate <= '2022-08-06'::date)
               Rows Removed by Columnar Filter: 56051366
               Columnar cache search mode: native
         ->  Seq Scan on lineitem (never executed)
               Filter: (l_shipdate <= '2022-08-06'::date)
   ->  Vectorized Hash (actual rows=7245824 loops=1)
         Build bloom filter, Memory Usage: 1024kB
         ->  Append (actual rows=7245824 loops=1)
               ->  Custom Scan (columnar scan) on orders (actual rows=7245824 loops=1)
                     Filter: (o_orderdate <= '2025-03-07'::date)
                     Rows Removed by Columnar Filter: 7754176
                     Columnar cache search mode: native
               ->  Seq Scan on orders (never executed)
                     Filter: (o_orderdate <= '2025-03-07'::date)

• Vectorized Hash Join indica che l'unione tra le due relazioni ha utilizzato l'unione hash vettorizzata.
• Vectorized partitioning, Partitions: elenca il numero di partizioni in cui sono stati suddivisi i dati.

Utilizza l'opzione COLUMNAR_ENGINE per EXPLAIN

Il comando EXPLAIN supporta l'opzione COLUMNAR_ENGINE. Se specificato, il comando stampa Columnar Check messaggi nel piano EXPLAIN per mostrare cosa potrebbe aver portato il pianificatore o l'executor a fare determinate scelte relative al motore colonnare per il piano. Il comando stampa anche ulteriori dettagli specifici del motore colonnare. Il messaggio è associato al nodo di scansione non colonnare. In genere indica la prima causa che impedisce la scelta di una scansione colonnare per una scansione. Alcuni esempi di cause sono the table is too small, a needed column of the table is not in the CE store o a needed column has a CE unsupported data type.

L'output di esempio seguente del comando stampa un messaggio Columnar Check:

Client psql

EXPLAIN (COLUMNAR_ENGINE, COSTS OFF)
SELECT * FROM sample_small_table
WHERE col1 > 10000;
              QUERY PLAN
--------------------------------------
 Seq Scan on sample_small_table
   Filter: (col1 > 10000)
   Columnar Check: table is too small

A seconda del messaggio, l'utente può:

• Risolvi la causa specifica e poi esegui di nuovo il comando per confermare il piano colonnare.
• Ripeti la stessa procedura. Può esserci più di una causa e la clausola tenta di elencare solo la prima.

Il seguente esempio mostra la stampa di dettagli aggiuntivi specifici per il motore colonnare:

Client psql

EXPLAIN (ANALYZE, COLUMNAR_ENGINE, COSTS OFF, TIMING OFF, SUMMARY OFF, VERBOSE) SELECT SUM(c1) FROM counter_table WHERE c2 > 0 and c2 < 80000;
                                         QUERY PLAN
---------------------------------------------------------------------------------------------
 Aggregate (actual rows=1 loops=1)
   Output: sum(c1)
   ->  Append (actual rows=79999 loops=1)
         ->  Custom Scan (columnar scan) on public.counter_table (actual rows=79999 loops=1)
               Output: c1
               Filter: ((counter_table.c2 > 0) AND (counter_table.c2 < 80000))
               Rows Removed by Columnar Filter: 1
               Rows Aggregated by Columnar Scan: 79999
               Bytes fetched from storage cache: 1392655
               Columnar cache search mode: native
         ->  Seq Scan on public.counter_table (never executed)
               Output: c1
               Filter: ((counter_table.c2 > 0) AND (counter_table.c2 < 80000))
(13 rows)

Visualizzare le informazioni sulle tabelle con colonne nel column store

Puoi visualizzare informazioni sulle tabelle o sulle viste materializzate con colonne nell'archivio colonne eseguendo query sulla vista g_columnar_relations.

Client psql

SELECT * FROM g_columnar_relations;

┌─[ RECORD 1 ]────────┬───────────────────┐
│ relation_name       │ tbl_parallel_test │
│ schema_name         │ public            │
│ database_name       │ advisor           │
│ status              │ Usable            │
│ size                │ 581431259         │
│ columnar_unit_count │ 3                 │
│ invalid_block_count │ 0                 │
│ total_block_count   │ 8337              │
├─[ RECORD 2 ]────────┼───────────────────┤
│ relation_name       │ lineitem          │
│ schema_name         │ public            │
│ database_name       │ advisor           │
│ status              │ Usable            │
│ size                │ 423224944         │
│ columnar_unit_count │ 29                │
│ invalid_block_count │ 0                 │
│ total_block_count   │ 115662            │
├─[ RECORD 3 ]────────┼───────────────────┤

Visualizzare le informazioni sulle colonne nel column store

Puoi visualizzare informazioni sulle colonne nello spazio di archiviazione delle colonne eseguendo query sulla visualizzazione g_columnar_columns, incluse le dimensioni delle colonne e l'ora dell'ultimo accesso.

Client psql

SELECT database_name, schema_name, relation_name, column_name, size_in_bytes, last_accessed_time FROM g_columnar_columns;

Visualizza le statistiche di esecuzione del motore colonnare per le query recenti

Puoi visualizzare le statistiche di esecuzione del motore colonnare per le query recenti utilizzando la visualizzazione g_columnar_stat_statements. Questa visualizzazione aggiunge statistiche del motore di ricerca in formato colonnare alla visualizzazione pg_stat_statements fornita dall'estensione pg_stat_statements. Per utilizzare questa visualizzazione, devi prima attivare l'estensione pg_stat_statements.

Client psql

1. Attiva l'estensione pg_stat_statements:

   CREATE EXTENSION pg_stat_statements;
   

2. Crea le query di cui vuoi visualizzare le statistiche. Puoi farlo manualmente o lasciare che trascorra un periodo di tempo sufficiente affinché le tue applicazioni eseguano queste query con pg_stat_statements abilitato.
3. Esegui query sulle visualizzazioni g_columnar_stat_statements e pg_stat_statements. Tieni presente che la seguente query recupera tutte le statistiche di esecuzione delle colonne, incluse quelle raccolte prima della creazione dell'estensione pg_stat_statements. Il valore nullo di userid indica che le statistiche sono state raccolte prima della creazione dell'estensione pg_stat_statements.

   SELECT *
   FROM pg_stat_statements(TRUE) AS pg_stats
        FULL JOIN g_columnar_stat_statements AS g_stats
        ON pg_stats.userid = g_stats.user_id AND
           pg_stats.dbid = g_stats.db_id AND
           pg_stats.queryid = g_stats.query_id
   WHERE columnar_unit_read > 0;
   
   ┌─[ RECORD 1 ]────────┬───────────────────────────────
   │ userid              │ 10                            │
   │ dbid                │ 33004                         │
   │ queryid             │ 6779068104316758833           │
   │ query               │ SELECT  l_returnflag,        ↵│
   │                     │         l_linestatus,        ↵│
   │                     │         l_quantity,          ↵│
   │                     │         l_extendedprice,     ↵│
   │                     │         l_discount,          ↵│
   │                     │         l_tax                ↵│
   │                     │FROM  lineitem                ↵│
   │                     │WHERE  l_shipdate <= date $1│
   │ calls               │ 1                             │
   │ total_time          │ 299.969983                    │
   │ min_time            │ 299.969983                    │
   │ max_time            │ 299.969983                    │
   │ mean_time           │ 299.969983                    │
   │ stddev_time         │ 0                             │
   │ rows                │ 392164                        │
   │ shared_blks_hit     │ 0                             │
   │ shared_blks_read    │ 0                             │
   │ shared_blks_dirtied │ 0                             │
   │ shared_blks_written │ 0                             │
   │ local_blks_hit      │ 0                             │
   │ local_blks_read     │ 0                             │
   │ local_blks_dirtied  │ 0                             │
   │ local_blks_written  │ 0                             │
   │ temp_blks_read      │ 0                             │
   │ temp_blks_written   │ 0                             │
   │ blk_read_time       │ 0                             │
   │ blk_write_time      │ 0                             │
   │ user_id             │ 10                            │
   │ db_id               │ 33004                         │
   │ query_id            │ 6779068104316758833           │
   │ columnar_unit_read  │ 29                            │
   │ page_read           │ 115662                        │
   │ rows_filtered       │ 0                             │
   │ columnar_scan_time  │ 0                             │
   └─────────────────────┴───────────────────────────────┘
   

Visualizzare l'utilizzo della memoria dello store di colonne

Per visualizzare la quantità di RAM inutilizzata disponibile per il motore a colonne, puoi interrogare la funzione google_columnar_engine_memory_available(). L'intero risultante mostra la memoria disponibile in megabyte (MB).

SELECT google_columnar_engine_memory_available();

Visualizzare informazioni sugli indici nel column store

Puoi visualizzare informazioni su stato, dimensioni e varie metriche relative al rendimento degli indici colonna eseguendo query sulla visualizzazione g_columnar_indexes.

Client psql

SELECT
     database_name, schema_name, index_name, status, size,
     total_partition_count, non_leaf_partition_count, leaf_partition_count,
     invalid_block_count, block_count_in_cc, total_block_count,
     creation_time, auto_refresh_trigger_count,
     auto_refresh_failure_count, auto_refresh_trigger_timestamp,
     auto_refresh_start_timestamp, auto_refresh_end_timestamp,
     auto_refresh_recent_status
FROM g_columnar_indexes;

La tabella seguente descrive i campi della visualizzazione g_columnar_indexes.

Campo	Tipo di dati	Descrizione
database_name	NOME
schema_name	NOME	Nome dello schema a cui appartiene l'indice
index_name	NOME	Nome dell'indice
stato	NOME	Stato dell'indice nel motore colonnare
dimensioni	BIGINT	Dimensione dell'indice nel motore colonnare
total_partition_count	BIGINT	Numero totale di partizioni dell'indice nel motore colonnare
non_leaf_partition_count	BIGINT	Numero totale di partizioni non foglia dell'indice nel motore colonnare
leaf_partition_count	BIGINT	Numero totale di partizioni foglia dell'indice nel motore colonnare
invalid_block_count	BIGINT	Numero totale di blocchi non validi nel motore colonnare per l'indice
block_count_in_cc	BIGINT	Numero totale di blocchi dell'indice nel motore colonnare
total_block_count	BIGINT	Numero totale di blocchi dell'indice
creation_time	BIGINT	Tempo di creazione dell'indice nel motore colonnare
auto_refresh_trigger_count	BIGINT	Numero totale di aggiornamenti automatici attivati dall'avvio di PostgreSQL.
auto_refresh_failure_count	BIGINT	Numero totale di errori di aggiornamento automatico dall'avvio di PostgreSQL
auto_refresh_trigger_timestamp	BIGINT	Timestamp dell'ultimo aggiornamento automatico attivato
auto_refresh_start_timestamp	BIGINT	Timestamp dell'aggiornamento automatico più recente avviato
auto_refresh_end_timestamp	BIGINT	Timestamp dell'aggiornamento automatico più recente completato.
auto_refresh_recent_status	TESTO	Stato dell'aggiornamento automatico più recente