PolarDB:テーブルサイズまたは実行計画コストに基づく ePQ 使用の制御

適用範囲

この機能は、マイナーエンジンバージョンが 2.0.14.9.15.0 以降の PostgreSQL 14 を実行する PolarDB for PostgreSQL クラスターでサポートされています。

背景情報

ePQ は、実行時間が長い複雑なオンライン分析処理 (OLAP) クエリの処理に優れています。実行時間が短い単純なオンライントランザクション処理 (TP) クエリには適していません。短いクエリの場合、コンピューティングノード間の接続確立、データ交換、接続クローズのオーバーヘッドにより、パフォーマンスが低下する可能性があります。PolarDB for PostgreSQL では、テーブルサイズまたは実行計画コストに基づいて、ePQ を使用するかシングルノード実行を使用するかを制御できます。これにより、クエリに対してよりパフォーマンスの高い実行モードを選択できます。

注意事項

実行計画コストのしきい値とテーブルサイズのしきい値は、次のオブジェクトまたは操作にのみ適用されます：

• 標準テーブル

• パーティションテーブル

• マテリアライズドビュー

• ePQ ヒント /*+ PX() */ がないクエリ

パラメータ

使用ガイド

1. データを準備します。

   CREATE TABLE test (id INT);
   INSERT INTO test SELECT generate_series(1, 1000);
   ANALYZE test;

2. 実行計画コストを表示します。

   ePQ を無効にして、シングルノード実行計画を表示します。

   SET polar_enable_px TO OFF;
   EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM test;

   次の結果が返されます：

                             QUERY PLAN
   --------------------------------------------------------------
    Aggregate  (cost=17.50..17.51 rows=1 width=8)
      ->  Seq Scan on test  (cost=0.00..15.00 rows=1000 width=0)
   (2 rows)

   実行計画では、各行の cost=xxx..xxx は、現在のオペレーターの推定実行コストを示します。.. の前の値は起動コストで、後の値は総コストです。最上位オペレーターの総コストが、クエリの総実行コストです。たとえば、上記の計画の総実行コストは 17.51 です。シングルノード実行計画の総コストは polar_px_min_pg_plan_cost パラメーターで指定された最小実行計画コストよりも低いため、ePQ が有効な場合でもこのクエリでは ePQ は使用されません。

   SET polar_enable_px TO ON;
   EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM test;
                             QUERY PLAN
   --------------------------------------------------------------
    Aggregate  (cost=17.50..17.51 rows=1 width=8)
      ->  Seq Scan on test  (cost=0.00..15.00 rows=1000 width=0)
   (2 rows)

3. テーブルサイズを表示します。

   pg_relation_size 関数を使用してテーブルサイズを表示します。

   SELECT pg_size_pretty(pg_relation_size('test'));

   結果は次のとおりです：

    pg_size_pretty
   ----------------
    40 kB
   (1 row)

   この結果は、test テーブルが 40 kB であり、polar_px_min_table_scan_size パラメーターで指定された最小テーブルサイズよりも小さいことを示しています。したがって、test テーブルのみを参照するクエリでは、ePQ が有効な場合でも ePQ は使用されません。

   SET polar_enable_px TO ON;
   EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM test AS a, test AS b, test AS c WHERE a.id > b.id AND b.id > c.id;
                                       QUERY PLAN
   ----------------------------------------------------------------------------------
    Aggregate  (cost=5292822.50..5292822.51 rows=1 width=8)
      ->  Nested Loop  (cost=0.00..5015045.00 rows=111111000 width=0)
            Join Filter: (b.id > c.id)
            ->  Nested Loop  (cost=0.00..15032.50 rows=333333 width=4)
                  Join Filter: (a.id > b.id)
                  ->  Seq Scan on test a  (cost=0.00..15.00 rows=1000 width=4)
                  ->  Materialize  (cost=0.00..20.00 rows=1000 width=4)
                        ->  Seq Scan on test b  (cost=0.00..15.00 rows=1000 width=4)
            ->  Materialize  (cost=0.00..20.00 rows=1000 width=4)
                  ->  Seq Scan on test c  (cost=0.00..15.00 rows=1000 width=4)
   (10 rows)

4. しきい値をクリアします。

   実行コストとしきい値のテーブルサイズを無視し、クエリに ePQ の使用を強制するには、polar_px_force_use パラメーターを設定します。

   SET polar_enable_px TO ON;
   SET polar_px_force_use TO ON;
   EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM test;

   次の結果が返されます：

                                        QUERY PLAN
   -------------------------------------------------------------------------------------
    Finalize Aggregate  (cost=0.00..431.00 rows=1 width=8)
      ->  PX Coordinator 6:1  (slice1; segments: 6)  (cost=0.00..431.00 rows=1 width=8)
            ->  Partial Aggregate  (cost=0.00..431.00 rows=1 width=8)
                  ->  Partial Seq Scan on test  (cost=0.00..431.00 rows=167 width=1)
    Optimizer: PolarDB PX Optimizer
   (5 rows)

5. データ挿入後の実行計画の再実行コスト。

   ePQ を使用する条件を満たすために、テーブルにさらにデータを挿入します。

   INSERT INTO test SELECT generate_series(1, 10000000);
   ANALYZE test;
   SELECT pg_size_pretty(pg_relation_size('test'));

   次の結果が返されます：

    pg_size_pretty
   ----------------
    348 MB
   (1 row)

   この時点で、test テーブルのサイズは、polar_px_min_table_scan_size パラメーターで指定された最小テーブルサイズを超えています。

   また、次のクエリのシングルノード実行計画コストも、polar_px_min_pg_plan_cost パラメーターで指定された最小実行計画コストを超えています。

   SET polar_enable_px TO OFF;
   EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM test;

   次の出力が返されます。

                                          QUERY PLAN
   -----------------------------------------------------------------------------------------
    Finalize Aggregate  (cost=97621.42..97621.43 rows=1 width=8)
      ->  Gather  (cost=97621.21..97621.42 rows=2 width=8)
            Workers Planned: 2
            ->  Partial Aggregate  (cost=96621.21..96621.22 rows=1 width=8)
                  ->  Parallel Seq Scan on test  (cost=0.00..86205.77 rows=4166177 width=0)
   (5 rows)

   ePQ が有効な場合、上記のクエリでは ePQ が使用されます。

   SET polar_enable_px TO ON;
   SET polar_px_force_use TO OFF;
   EXPLAIN SELECT COUNT(*) FROM test;
                                         QUERY PLAN
   --------------------------------------------------------------------------------------
    Finalize Aggregate  (cost=0.00..470.76 rows=1 width=8)
      ->  PX Coordinator 6:1  (slice1; segments: 6)  (cost=0.00..470.76 rows=1 width=8)
            ->  Partial Aggregate  (cost=0.00..470.76 rows=1 width=8)
                  ->  Partial Seq Scan on test  (cost=0.00..467.66 rows=1666471 width=1)
    Optimizer: PolarDB PX Optimizer
   (5 rows)