在 AlloyDB Omni 中設定資料欄引擎

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本頁說明如何啟用或停用 AlloyDB Omni 資料庫叢集的資料欄引擎。以及如何為資料欄儲存庫設定適當的初始大小。

如需 AlloyDB 資料欄引擎的概念總覽，請參閱 AlloyDB Omni 資料欄引擎總覽。

啟用資料欄引擎

如要在執行個體上使用資料欄引擎，請將執行個體的 google_columnar_engine.enabled 旗標設為 on。

單一伺服器

如要將 google_columnar_engine.enabled 設為 on，請按照下列步驟操作：

  1. 執行 ALTER SYSTEM PostgreSQL 指令：

    ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.enabled = 'on'

  2. 如要調整資料欄引擎的設定，請先按照下一節的指示操作，再重新啟動資料庫伺服器。否則，請完成下列步驟，立即重新啟動資料庫伺服器。

  3. 如要讓設定參數變更生效，請重新啟動執行中的 AlloyDB Omni 容器。

    Docker 

      sudo docker restart CONTAINER_NAME

    Podman 

      sudo podman restart CONTAINER_NAME

設定資料欄儲存空間大小

在執行個體啟用資料欄引擎後，AlloyDB Omni 會分配部分執行個體記憶體，用於儲存資料欄資料。將高速 RAM 專門用於資料欄儲存庫，可確保 AlloyDB Omni 能盡快存取資料欄資料。

記憶體和儲存空間快取加總，即為資料欄引擎的總容量。

設定記憶體

您可以使用 google_columnar_engine.memory_size_in_mb 旗標，將分配量設為固定大小。

單一伺服器

如要為執行個體設定 google_columnar_engine.memory_size_in_mb 旗標，請按照下列步驟操作：

  1. 執行 ALTER SYSTEM PostgreSQL 指令，設定記憶體：

    ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.memory_size_in_mb = COLUMN_MEMORY_SIZE;

    將 COLUMN_MEMORY_SIZE 替換為以 MB 為單位的資料欄儲存空間大小，例如 256。

  2. 如要讓設定參數變更生效，請使用 AlloyDB Omni 重新啟動執行中的容器。

    Docker 

    sudo docker restart CONTAINER_NAME

    Podman 

    sudo podman restart CONTAINER_NAME

設定儲存空間快取

單一伺服器

您可以在專用或共用裝置上，設定資料欄引擎儲存空間快取。

專用裝置

在專用裝置上，如要為單一伺服器容器啟用 AlloyDB Omni 資料欄引擎儲存空間快取，您必須佈建磁碟並建立檔案系統，然後在 AlloyDB Omni 內掛接快取目錄，最後啟用資料欄儲存空間快取。

佈建磁碟並建立檔案系統

如要為 AlloyDB Omni 資料欄引擎儲存空間快取提供儲存空間，請按照主機作業系統的操作說明準備儲存媒體，例如具名 Docker 磁碟區或專用磁碟上的檔案系統。

非 Linux (macOS、Windows)

在 macOS 或 Windows 上，請使用具名的 Docker 磁碟區做為資料欄儲存空間快取，確保效能最佳化。

  1. 建立具名磁碟區：

    docker volume create COLUMNAR_CACHE_VOLUME

    將 COLUMNAR_CACHE_VOLUME 替換為磁碟區名稱，例如 omni-columnar-cache。

  2. 執行容器時，請使用這個磁碟區。詳情請參閱「掛接欄式儲存空間快取目錄」。

Linux

如要為 AlloyDB Omni 資料欄引擎儲存空間快取佈建磁碟並建立檔案系統，請在一個或多個磁碟上建立檔案系統，並使用 AlloyDB Omni 將其掛接在容器中。此外，您可以使用 mdadm 或 lvm 等公用程式，將多個磁碟的容量集中在一起，並使用任何檔案系統。下列步驟示範如何在採用 NVMe SSD 的 Ubuntu Compute Engine 執行個體上使用 lvm 和 ext4。

  1. 從所有可用的實體裝置建立磁碟區群組：

          nvme_prefix="STORAGE_PREFIX"
      nvme_list=$(ls "$nvme_prefix"*)
      sudo vgcreate VOLUME_GROUP ${nvme_list}

    更改下列內容：

    • STORAGE_PREFIX：使用非揮發性記憶體高速 (NVMe) 介面連結至虛擬機器的目標本機磁碟路徑前置字元，例如在 Google Cloud上，NVMe 裝置路徑一律以 /dev/nvme0n 開頭。
    • VOLUME_GROUP：SSD 組合所在的磁碟區群組名稱，例如 omni-disk-cache-volume。

  2. 如要使用上一步中磁碟區群組的可用容量建立邏輯磁碟區，請使用下列指令：

            sudo lvcreate -n LOGICAL_VOLUME -l 100%FREE VOLUME_GROUP

    將 LOGICAL_VOLUME 替換為 LVM 視為分區的邏輯磁碟區名稱，例如 omni_disk_cache_device。

  3. 在邏輯磁碟區上建立 ext4 檔案系統。如有需要，您可以指定其他 ext4 選項，但須遵守資料安全性規定。 
          sudo mkfs.ext4 /dev/VOLUME_GROUP/LOGICAL_VOLUME

  4. 如要在主體機器上建立目錄做為掛接點，並掛接檔案系統，請使用下列指令：

          sudo mkdir /OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY
      sudo mount /dev/VOLUME_GROUP/LOGICAL_VOLUME /OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY

    將 OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY 替換成目錄名稱或目錄路徑，做為掛接點，例如 omni_columnar_storage_cache_directory。

在 AlloyDB Omni 內掛接資料欄儲存空間快取目錄

在容器中執行的 AlloyDB Omni 啟用磁碟快取前，必須先在 AlloyDB Omni 中掛接快取目錄。

如要在容器內掛接快取目錄，請使用 -v 旗標。

  • Linux 主機路徑：

    -v /OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY:/CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER

  • 具名磁碟區 (非 Linux)：

    -v COLUMNAR_CACHE_VOLUME:/CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER

使用具名磁碟區的 Docker 指令範例：

  sudo docker run --name CONTAINER_NAME 

    -e POSTGRES_PASSWORD=PASSWORD 

    -e PGDATA=/var/lib/postgresql/data/pgdata 

    -v DATA_DIR:/var/lib/postgresql/data 

    -v COLUMNAR_CACHE_VOLUME:/var/lib/alloydb/columnar_cache 

    -d google/alloydbomni

如要瞭解如何從 Docker 映像檔安裝 AlloyDB Omni 並自訂，請參閱「自訂 AlloyDB Omni 安裝」。

如要在執行 AlloyDB Omni 的 Docker 容器中掛接 OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY，請使用下列指令：

Docker

  sudo docker run --name CONTAINER_NAME 

    -e POSTGRES_PASSWORD=PASSWORD 

    -e PGDATA=/var/lib/postgresql/data/pgdata 

    -v DATA_DIR:/var/lib/postgresql/data 

    -v /OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY:/CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER 

    -d google/alloydbomni

更改下列內容：

  • CONTAINER_NAME：要指派給新 AlloyDB Omni 容器的名稱，例如 my-omni。
  • PASSWORD：PostgreSQL 資料庫根管理員的密碼。
  • DATA_DIR：您希望 AlloyDB Omni 用於資料目錄的檔案系統路徑。
  • CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER：AlloyDB Omni 容器內的快取目錄，對應至主體機器上的掛接點，例如根據容器內的快取目錄值，/omni_disk_cache_directory (類似 OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY) 或 /disk/cache/inside/container。

Podman

  podman run --name CONTAINER_NAME 

    -e POSTGRES_PASSWORD=PASSWORD 

    -e PGDATA=/var/lib/postgresql/data/pgdata 

    -v DATA_DIR:/var/lib/postgresql/data 

    -v /OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY:/CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER 

    -d docker.io/google/alloydbomni

更改下列內容：

  • CONTAINER_NAME：要指派給新 AlloyDB Omni 容器的名稱，例如 my-omni。
  • PASSWORD：PostgreSQL 資料庫根管理員的密碼。
  • CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER：AlloyDB Omni 容器內的快取目錄，會對應至主機上的掛接點，例如根據容器內快取目錄的值，可能是 /omni_columnar_storage_cache_directory (類似 OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY) 或 /disk/cache/inside/container。

如要授予掛接 OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY 的完整存取權限，請使用下列指令：

Docker

  sudo docker exec -it CONTAINER_NAME chown postgres:postgres /CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER
  sudo docker exec -it CONTAINER_NAME chmod -R a+rw  /CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER

Podman

  sudo podman exec -it CONTAINER_NAME chown postgres:postgres /CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER
  sudo podman exec -it CONTAINER_NAME chmod -R a+rw  /CACHE_DIRECTORY_PATH_INSIDE_CONTAINER

為在容器中執行的 AlloyDB Omni 啟用 AlloyDB Omni 欄式儲存空間快取

如要在資料庫的專用裝置上啟用 AlloyDB Omni 欄式儲存空間快取，請先確認可從 Docker 容器內存取掛接的快取目錄，然後設定適當的 Grand Unified Configuration (GUC) 參數。

  1. 設定資料欄儲存空間快取目錄：

    ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.omni_storage_cache_directory = OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY;

    將 OMNI_COLUMNAR_STORAGE_CACHE_DIRECTORY 替換為專用目錄的絕對路徑，AlloyDB Omni 會將資料欄引擎儲存空間快取檔案儲存在該目錄。請確認這個目錄存在，且資料庫使用者具備適當的寫入權限。

  2. 設定儲存空間快取大小：

    ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.storage_cache_size = STORAGE_CACHE_SIZE;

    將 STORAGE_CACHE_SIZE 替換為所需的資料欄儲存空間快取大小 (以 MB 為單位)。根據預設，專用裝置的整體大小會分配給資料欄引擎，不會影響磁碟快取。這個旗標允許的最大值為 1000 * google_columnar_engine.memory_size_in_mb，取兩者中的最小值。

  3. 如要讓設定參數變更生效，請使用 AlloyDB Omni 重新啟動執行中的容器。

    Docker 

    sudo docker restart CONTAINER_NAME

    Podman 

    sudo podman restart CONTAINER_NAME

共用裝置

如要將資料欄式儲存空間快取設定為使用磁碟快取的共用裝置，請務必先啟用 AlloyDB Omni 磁碟快取。

如要在共用裝置上設定儲存空間快取，請按照下列步驟操作：

  1. 設定儲存空間快取：

    ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.storage_cache_size = STORAGE_CACHE_SIZE;

    將 STORAGE_CACHE_SIZE 替換為所需儲存空間快取大小 (以 MB 為單位)。根據預設，磁碟快取的 5% 會分配給資料欄引擎。這個旗標的值上限為磁碟快取總量的 50%，或 1000 * google_columnar_engine.memory_size_in_mb，以較小者為準。

  2. 如要讓設定參數變更生效，請重新啟動執行中的 AlloyDB Omni 容器。

    Docker 

    sudo docker restart CONTAINER_NAME

    Podman 

    sudo podman restart CONTAINER_NAME

啟用向量化 join

資料欄引擎具備向量化 join 功能，可對符合條件的查詢套用向量化處理，提高 join 效能。

啟用向量化 join 後，AlloyDB 查詢規劃工具就能選擇套用向量化 join 運算子，而非標準 PostgreSQL 雜湊 join 運算子。規劃器會比較使用各方法執行查詢的成本，然後做出決定。

如要在執行個體上啟用向量化 join，請將執行個體的 google_columnar_engine.enable_vectorized_join 旗標設為 on。

如要在執行個體上設定這個旗標，請執行 ALTER SYSTEM PostgreSQL 指令：

ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.enable_vectorized_join = 'on';

AlloyDB Omni 預設會將一個執行緒分配給向量化 join 功能。您可以將 google_columnar_engine.vectorized_join_threads 標記設為較大的值，增加這項功能可用的執行緒數量。最大值為 cpu_count * 2。

手動重新整理資料欄引擎

預設情況下，啟用資料欄引擎後，系統會在背景重新整理資料欄儲存空間。

如要手動重新整理資料欄引擎，請執行下列 SQL 查詢：

SELECT google_columnar_engine_refresh(relation =>'TABLE_NAME');

將 TABLE_NAME 替換為要手動重新整理的資料表或具體化檢視表名稱。

停用資料欄引擎

如要停用執行個體的資料欄引擎，請將 google_columnar_engine.enabled 旗標設為 off。

單一伺服器

如要將 google_columnar_engine.enabled 設為 off，請按照下列步驟操作：

  1. 執行 ALTER SYSTEM PostgreSQL 指令：
ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.enabled = 'off'
  1. 如要讓設定參數變更生效，請重新啟動執行中的 AlloyDB Omni 容器。

Docker

如要重新啟動 AlloyDB Omni 容器，請執行 docker container restart 指令：

  sudo docker restart CONTAINER_NAME

將 CONTAINER_NAME 替換為您在安裝 AlloyDB Omni 容器時指派的名稱。

Podman

如要重新啟動 AlloyDB Omni 容器，請執行 podman container start 指令：

  sudo podman restart CONTAINER_NAME

將 CONTAINER_NAME 替換為您在安裝 AlloyDB Omni 容器時指派的名稱。

後續步驟