PolarDB:コスト計算

コスト計算モデル

全表スキャン

postgres=# explain select * from test where id <1000;
                        クエリ計画
----------------------------------------------------------
 テスト時のSeqスキャン (コスト=0.00 .. 1693.00行=5680幅=4)
   フィルター: (id < 1000)
(2行)

postgres=# select relpages、relname='test' のpg_classからのreltuples;
 relpages | reltuples
 ------------+-----------
        443 | 100000
(1行) 

コストを計算するために、次の式が用意されています。

• TOTAL_COST = CPUコスト + I/Oコスト
• CPUコスト=cpu_tuple_cost × reltuples + cpu_operator_cost × reltuples
• CPUコスト=0.01 × 100000 + 0.0025 × 100000 = 1250.0
• I/Oコスト=seq_page_cost × relpages
• I/Oコスト=1.0 × 443 = 443
• TOTAL_COST = 1250 + 443 = 1693

インデックススキャン

postgres=# explain select * from test where id =1414;
                                  クエリ計画
-------------------------------------------------------------------------------
 インデックスのみテスト時にtest_id_idxを使用してスキャン (コスト=0.29 .. 72.66行=30幅=4)
   Index Cond :( id = 1414)
(2行) 

コストを計算するために、次の式が用意されています。

• RUN_COST = CPUコスト + I/Oコスト
• CPUコスト=インデックススキャンのCPUコスト + テーブルスキャンのCPUコスト
• インデックススキャンのCPUコスト=選択性 × インデックスエントリ数 × (cpu_index_tuple_cost + cpu_operator_cost)
• テーブルスキャンのCPUコスト=選択率 × テーブルの行数 × cpu_tuple_cost

インデックススキャンのCPUコストを計算する

postgres=# select most_common_freqs[array_position((most_common_vals::text)::real[],1414::real)] from pg_stats where tablename ='test';
 most_common_freqs
-------------------
            0.0003

## 選択率=0.0003

postgres=# select relpages、relname='test_id_idx 'のpg_classからのreltuples;
 relpages | reltuples
    ----------+-----------
          276 | 100000

## インデックスエントリ数=100000インデックスページ数=276

postgres=# select relpages、relname='test' のpg_classからのreltuples;
 relpages | reltuples
    ----------+-----------
          443 | 100000

## テーブルの行数=100000テーブルのページ数=443 

この例では、次のCPUコストが計算されます。

• インデックススキャンのCPUコスト=0.0003 × 100000 × (0.0025 + 0.005) = 0.22500000
• テーブルスキャンのCPUコスト=0.0003 × 100000 × 0.01 = 0.300000
• CPUコスト=0.300000 + 0.22500000 = 0.52500000

インデックススキャンのI/Oコストを計算する

I/Oコスト=ceil (選択性 × インデックスページ数) × random_page_cost

テーブルスキャンのI/Oコスト=max_io_cost + 相関係数 × 相関係数 × (min_io_cost - max_io_cost)

max_io_cost=選択率 × 行数 × random_page_cost = 120

min_io_cost = 1 × random_page_cost + (ceil [選択性 × テーブルページ数] - 1) × seq_page_cost = 4

postgres=# tablename ='test' であるpg_statsから相関を選択します。
 相関
-------------
    0.670535

相関係数=0.670535

I/Oコスト=4 + 67.844406397900 = 71.844406397900 

この例では、次のI/Oコストが計算されます。

• RUN_COST = 71.844406397900 + 0.52500000 = 72.369406397900
• START_COST = 0.29
• TOTAL_COST = 72.369406397900 + 0.29 = 72.659406397900 ≒ 72.66