PolarDB:DDL の実行特性の確認（EXPLAIN DDL）

アルゴリズムの効率順位

3 つのアルゴリズムは効率性の階層構造を形成しており、EXPLAIN DDL はエンジンが実際に選択した、その操作でサポートされる最も効率的なアルゴリズムを報告します。

実行特性の確認

以下の例では、DDL 操作がビジネスの可用性に与える影響を評価するために EXPLAIN DDL を使用する方法を示します。

すべての例で、同一のテストテーブルを使用します。

SHOW CREATE TABLE t1\G
*************************** 1. row ***************************
       Table: t1
Create Table: CREATE TABLE `t1` (
  `a` int(11) DEFAULT NULL,
  `b` char(1) DEFAULT NULL,
  `c` char(1) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

カラムの追加

EXPLAIN ALTER TABLE t1 ADD COLUMN d INT;

*************************** 1. row ***************************
             Error No: 0
            Algorithm: INSTANT
        Metadata Only: Yes
        Rebuilt table: No
     Parallel Support: Not Need
      Parallel Degree: 1
       Concurrent DML: Yes
Possible blocked MDLs:
            Error Msg:
         Suggest Info:
            Statement: EXPLAIN ALTER TABLE t1 ADD COLUMN d int
1 row in set (0.00 sec)

INSTANT アルゴリズムは、テーブル再構築を伴わずメタデータのみを変更し、同時実行可能な DML を許可します。この操作は数秒で完了し、ビジネスへの影響は最小限です。

テーブル名の変更

EXPLAIN ALTER TABLE t1 rename t1_rn;

*************************** 1. row ***************************
             Error No: 0
            Algorithm: INPLACE
        Metadata Only: Yes
        Rebuilt table: No
     Parallel Support: Not Need
      Parallel Degree: 1
       Concurrent DML: Yes
Possible blocked MDLs:
            Error Msg:
         Suggest Info:
            Statement: EXPLAIN ALTER TABLE t1 rename t1_rn
1 row in set (0.01 sec)

INPLACE アルゴリズムは、テーブル再構築を伴わずメタデータのみを変更し、同時実行可能な DML を許可します。この操作はビジネスへの影響が最小限です。

カラム型の変更

EXPLAIN ALTER TABLE t1 modify COLUMN a char(1);

*************************** 1. row ***************************
             Error No: 0
            Algorithm: COPY
        Metadata Only: No
        Rebuilt table: Yes
     Parallel Support: No
      Parallel Degree: 1
       Concurrent DML: No
Possible blocked MDLs:
            Error Msg:
         Suggest Info:
            Statement: EXPLAIN ALTER TABLE t1 modify COLUMN a char(1)
1 row in set (0.01 sec)

COPY アルゴリズムは、テーブル全体の再構築を必要とし、同時実行可能な DML をブロックします。この操作はビジネスに大きな影響を与えるため、非ピーク時刻に実行してください。

テーブルの再構築

EXPLAIN ALTER TABLE t1 engine= innodb;

*************************** 1. row ***************************
             Error No: 0
            Algorithm: INPLACE
        Metadata Only: No
        Rebuilt table: Yes
     Parallel Support: Yes But Not Enable
      Parallel Degree: 1
       Concurrent DML: Yes
Possible blocked MDLs:
            Error Msg:
         Suggest Info: 1. This DDL operation could use Parallel DDL to speed up.
            Statement: EXPLAIN ALTER TABLE t1 engine= innodb

INPLACE アルゴリズムはテーブル全体の再構築を必要としますが、同時実行可能な DML を許可します。読み取りおよび書き込みをブロックしませんが、大規模テーブルの再構築には多大なリソースを消費するため、非ピーク時刻に実行してください。

Suggest Info フィールドには、並列 DDL を使用することでこの操作を高速化できることが示されています。詳細については、「並列 DDL のサポート状況の確認」をご参照ください。

並列 DDL のサポート状況の確認

PolarDB for MySQL では、DDL 操作の高速化のために並列 DDL をサポートしています。Parallel Support および Parallel Degree フィールドを確認することで、対象の操作が並列 DDL の恩恵を受けるかを判断できます。

• Parallel Support の値が Yes, But Not Enabled の場合、その操作は並列 DDL をサポートしていますが、クラスター上で機能が有効化されていません。Suggest Info フィールドには「This DDL operation could use Parallel DDL to speed up.」と表示されます。並列 DDL を有効化するには、「並列 DDL」をご参照ください。

• Parallel Support の値が Yes の場合、機能は有効化されており、実際に使用されています。EXPLAIN DDL は、現在のクラスターのワークロードに基づいて最適な並列処理の次数も推奨します。Suggest Info フィールドには「This DDL operation can be accelerated by increasing the value of 'innodb_polar_parallel_ddl_threads'. The recommended value is 8.」と表示されます。推奨値に従って innodb_polar_parallel_ddl_threads を調整し、パフォーマンスを向上させてください。

例：並列 DDL が無効の場合

並列 DDL が有効化されているかを確認します。

MySQL [test]> SHOW variables LIKE "%parallel_ddl_threads%";
+----------------------------------------------------+-------+
| Variable_name                                      | Value |
+----------------------------------------------------+-------+
| innodb_polar_innovate_default_parallel_ddl_threads | 1     |
| innodb_polar_parallel_ddl_threads                  | 1     |
+----------------------------------------------------+-------+
2 rows in set (0.03 sec)

並列 DDL は有効化されていません。セカンダリインデックスの追加操作について EXPLAIN を実行します。

EXPLAIN ALTER TABLE t1 ADD index k_a(a);

*************************** 1. row ***************************
             Error No: 0
            Algorithm: INPLACE
        Metadata Only: No
        Rebuilt table: No
     Parallel Support: Yes But Not Enable
      Parallel Degree: 1
       Concurrent DML: Yes
Possible blocked MDLs:
            Error Msg:
         Suggest Info: 1. This DDL operation could use Parallel DDL to speed up.
            Statement: EXPLAIN ALTER TABLE t1 ADD index k_a(a)
1 row in set (0.01 sec)

Parallel Support: Yes But Not Enabled は、その操作が並列 DDL を使用可能であるが、機能が有効化されていないことを意味します。並列 DDL を有効化することで、処理を高速化できます。

例：並列 DDL が有効の場合

並列処理の次数を 2 に設定します。

MySQL [test]> SET innodb_polar_parallel_ddl_threads = 2;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

同じセカンダリインデックスの追加操作について EXPLAIN を実行します。

EXPLAIN ALTER TABLE t1 ADD index k_a(a);

*************************** 1. row ***************************
             Error No: 0
            Algorithm: INPLACE
        Metadata Only: No
        Rebuilt table: No
     Parallel Support: Yes
      Parallel Degree: 2
       Concurrent DML: Yes
Possible blocked MDLs:
            Error Msg:
         Suggest Info: 1. This DDL operation can be accelerated by increasing the value of 'innodb_polar_parallel_ddl_threads'. The recommended value is 8.
            Statement: explain ALTER TABLE t1 ADD index k_a(a)
1 row in set (0.01 sec)

Parallel Support: Yes および Parallel Degree: 2 は、操作が 2 つの並列スレッドで実行されていることを確認できます。現在のクラスターのワークロードが低いことから、Suggest Info では、さらなるパフォーマンス向上のために並列処理の次数を 8 に増やすよう推奨しています。

MDL ブロッキングの検出

テーブルに対する DDL 操作は、同一テーブル上のメタデータロック（MDL）を保持している未コミットトランザクションによってブロックされることがあります。極端なケースでは、検出されない MDL ブロッキングが接続の滞留やクラスターの不安定化を引き起こす可能性があります。Possible blocked MDLs フィールドを活用して、DDL 実行前にブロッキング接続を特定してください。

ブロッキングが存在する場合、Possible blocked MDLs には、未コミットトランザクションを持つ接続のプロセス ID が一覧表示されます。KILL または KILL QUERY を使用してそれらの接続を終了し、DDL のブロッキングを解除してください。

例：MDL ブロッキングの検出

接続 1 で、t1 に対するトランザクションを開始し、コミットせずにそのままにします。

MySQL [test]> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

MySQL [test]> select * from t1;
Empty set (0.00 sec)

接続 2 で、t1 に対する EXPLAIN DDL を実行します。

EXPLAIN ALTER TABLE t1 engine= innodb;
*************************** 1. row ***************************
             Error No: 0
            Algorithm: INPLACE
        Metadata Only: No
        Rebuilt table: Yes
     Parallel Support: Yes But Not Enable
      Parallel Degree: 1
       Concurrent DML: Yes
Possible blocked MDLs: 18
            Error Msg:
         Suggest Info: 1. This DDL operation may be blocked by the threads listed under 'Possible blocked MDLs'.
2. This DDL operation could use Parallel DDL to speed up.
            Statement: EXPLAIN ALTER TABLE t1 engine= innodb

Possible blocked MDLs: 18 は、接続 18 が未コミットトランザクションを持ち、この DDL をブロックすることを示しています。処理を継続する前に、KILL 18 または KILL QUERY 18 を実行して接続を終了してください。