Configurar o mecanismo de colunas no AlloyDB Omni

Esta página descreve como ativar ou desativar o mecanismo de colunas em um cluster de banco de dados do AlloyDB Omni. Também aborda como configurar um tamanho inicial adequado para o armazenamento de colunas.

Para uma visão geral conceitual do mecanismo colunar do AlloyDB, consulte Visão geral do mecanismo colunar do AlloyDB Omni.

Ativar o mecanismo colunar

Para usar o mecanismo de colunas em uma instância, defina a flag google_columnar_engine.enabled da instância como on.

As etapas usadas para definir essa flag em uma instância dependem se você executa o AlloyDB Omni em um contêiner ou em um cluster do Kubernetes.

Servidor único

Para definir google_columnar_engine.enabled como on, siga estas etapas:

  1. Execute o comando ALTER SYSTEM do PostgreSQL:

    ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.enabled = 'on'
    
  2. Se você quiser ajustar a configuração do mecanismo de colunas, siga as instruções na próxima seção antes de reiniciar o servidor de banco de dados. Caso contrário, conclua a etapa a seguir para reiniciar o servidor de banco de dados agora.

  3. Para que a mudança nos parâmetros de configuração entre em vigor, reinicie o contêiner em execução com o AlloyDB Omni.

    Docker

      sudo docker restart CONTAINER_NAME

    Podman

      sudo podman restart CONTAINER_NAME

Kubernetes

Para definir a flag google_columnar_engine.enabled como on, modifique o manifesto do cluster do banco de dados para adicionar o atributo parameters à seção primarySpec:

    apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
    kind: DBCluster
    metadata:
      name: CLUSTER_NAME
    spec:
      databaseVersion: "15.7.0"
      primarySpec:
        parameters:
          google_columnar_engine.enabled: "on"

Substitua CLUSTER_NAME pelo nome do cluster do banco de dados. É o mesmo nome do cluster de banco de dados que você declarou ao criar.

Configurar o tamanho do armazenamento de colunas

Enquanto o mecanismo de colunas está ativado em uma instância, o AlloyDB Omni aloca uma parte da memória da instância para armazenar os dados de colunas. A atribuição de RAM de alta velocidade ao armazenamento de colunas garante que o AlloyDB Omni possa acessar os dados de colunas o mais rápido possível.

A memória e o cache de armazenamento juntos representam a capacidade geral do mecanismo colunar.

Configurar a memória

É possível definir a alocação para um tamanho fixo usando a flag google_columnar_engine.memory_size_in_mb.

As etapas usadas para configurar a memória do armazenamento de colunas do AlloyDB Omni dependem se você executa o AlloyDB Omni em um contêiner ou em um cluster do Kubernetes.

Servidor único

Para definir a flag google_columnar_engine.memory_size_in_mb em uma instância, faça o seguinte:

  1. Configure a memória executando o comando ALTER SYSTEM do PostgreSQL:

    ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.memory_size_in_mb = COLUMN_MEMORY_SIZE;
    

    Substitua COLUMN_MEMORY_SIZE pelo novo tamanho do armazenamento de colunas em megabytes, por exemplo, 256.

  2. Para que a mudança nos parâmetros de configuração entre em vigor, reinicie o contêiner em execução com o AlloyDB Omni.

    Docker

    sudo docker restart CONTAINER_NAME

    Podman

    sudo podman restart CONTAINER_NAME

Kubernetes

Para definir a flag google_columnar_engine.memory_size_in_mb, modifique o manifesto do cluster do banco de dados para adicionar o atributo parameters à seção primarySpec:

    apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
    kind: DBCluster
    metadata:
      name: CLUSTER_NAME
    spec:
      databaseVersion: "15.7.0"
      primarySpec:
        parameters:
          google_columnar_engine.memory_size_in_mb: "COLUMN_MEMORY_SIZE"

Substitua:

  • CLUSTER_NAME: o nome do cluster do banco de dados. É o mesmo nome do cluster de banco de dados que você declarou ao criar.
  • COLUMN_MEMORY_SIZE: o novo tamanho do armazenamento de colunas, em megabytes. Por exemplo, 256.

Configurar o cache de armazenamento

Antes de configurar o armazenamento em cache, ative o cache de disco do AlloyDB Omni.

As etapas usadas para ativar o armazenamento em cache do AlloyDB Omni dependem se você executa o AlloyDB Omni em um contêiner ou em um cluster do Kubernetes.

Servidor único

  1. Configure o cache de armazenamento da seguinte maneira:

    ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.storage_cache_size = STORAGE_CACHE_SIZE;
    

    Substitua STORAGE_CACHE_SIZE pelo tamanho do cache de armazenamento que você quer, em megabytes. Por padrão, 5% do cache em disco é alocado para o mecanismo de colunas. O valor máximo permitido para essa flag é de 50% do cache total do disco ou 1.000 * google_columnar_engine.memory_size_in_mb, o que for menor.

  2. Para que a mudança nos parâmetros de configuração entre em vigor, reinicie o contêiner em execução com o AlloyDB Omni.

    Docker

    sudo docker restart CONTAINER_NAME

    Podman

    sudo podman restart CONTAINER_NAME

Kubernetes

Para ativar o armazenamento em cache do banco de dados, modifique o manifesto do cluster do banco de dados para adicionar o atributo columnarSpillToDisk à seção features da seção primarySpec:

apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
kind: DBCluster
metadata:
  name: CLUSTER_NAME
spec:
  databaseVersion: "15.7.0"
  primarySpec:
    features:
      columnarSpillToDisk:
        cacheSize: STORAGE_CACHE_SIZE
      ultraFastCache:
        cacheSize: ULTRAFAST_CACHE_SIZE
        genericVolume:
          storageClass: "STORAGE_CLASS_NAME"
...

Substitua:

  • CLUSTER_NAME: o nome do cluster do banco de dados. É o mesmo nome do cluster de banco de dados que você declarou ao criar.
  • STORAGE_CACHE_SIZE: o tamanho do cache de armazenamento colunar, por exemplo, 5Gi. Se você não especificar um valor para esse campo, 5% do cache do disco serão alocados para o mecanismo de colunas por padrão.
  • ULTRAFAST_CACHE_SIZE: o tamanho do cache, por exemplo, 100Gi. Deve ser maior do que shared_buffers. Este campo é opcional. Se você não especificar o valor desse campo, o AlloyDB Omni vai usar todo o espaço disponível no disco, o que se aplica ao AlloyDB Omni em um contêiner e em um cluster do Kubernetes. Para mais informações sobre unidades de medida, consulte Unidades de recurso de memória.
  • STORAGE_CLASS_NAME: o nome da classe de armazenamento do volume de cache ultrarrápido, por exemplo, local-storage.

Ativar a união vetorial

O mecanismo colunar tem um recurso de junção vetorial que pode melhorar o desempenho das junções aplicando o processamento vetorial a consultas qualificadas.

Depois de ativar a mesclagem vetorizada, o planejador de consulta do AlloyDB tem a opção de aplicar o operador de mesclagem vetorizado em vez de o operador de hash padrão do PostgreSQL. O planejador toma essa decisão comparando o custo de execução da consulta usando cada método.

Para ativar a combinação vetorial em uma instância, defina a flag google_columnar_engine.enable_vectorized_join da instância como on.

Para definir essa flag em uma instância, execute o comando ALTER SYSTEM do PostgreSQL:

ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.enable_vectorized_join = 'on';

O AlloyDB Omni aloca uma linha de execução para o recurso de mesclagem vetorizado por padrão. É possível aumentar o número de linhas de execução disponíveis para esse recurso definindo a flag google_columnar_engine.vectorized_join_threads para um valor maior. O valor máximo é cpu_count * 2.

Atualizar manualmente o mecanismo colunar

Por padrão, quando o mecanismo colunar é ativado, ele atualiza o armazenamento de colunas em segundo plano.

Para atualizar manualmente o mecanismo de colunas, execute a seguinte consulta SQL:

SELECT google_columnar_engine_refresh(relation =>'TABLE_NAME');

Substitua TABLE_NAME pelo nome da tabela ou da visualização materializada que você quer atualizar manualmente.

Desativar o mecanismo colunar

Para desativar o motor de coluna em uma instância, defina a flag google_columnar_engine.enabled como off.

As etapas usadas para definir essa flag em uma instância dependem se você executa o AlloyDB Omni em um contêiner em um único servidor ou em um cluster do Kubernetes.

Servidor único

Para definir google_columnar_engine.enabled como off, siga estas etapas:

  1. Execute o comando ALTER SYSTEM do PostgreSQL:
ALTER SYSTEM SET google_columnar_engine.enabled = 'off'
  1. Para que a mudança nos parâmetros de configuração entre em vigor, reinicie o contêiner em execução com o AlloyDB Omni.

Docker

Para reiniciar um contêiner do AlloyDB Omni, execute o comando docker container restart:

  sudo docker restart CONTAINER_NAME

Substitua CONTAINER_NAME pelo nome atribuído ao contêiner AlloyDB Omni quando ele foi instalado.

Podman

Para reiniciar um contêiner do AlloyDB Omni, execute o comando podman container start:

  sudo podman restart CONTAINER_NAME

Substitua CONTAINER_NAME pelo nome atribuído ao contêiner AlloyDB Omni quando ele foi instalado.

Kubernetes

Para definir a flag google_columnar_engine.enabled como off, modifique o manifesto do cluster do banco de dados para adicionar o atributo parameters à seção primarySpec:

  apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
  kind: DBCluster
  metadata:
    name: CLUSTER_NAME
  spec:
    databaseVersion: "15.7.0"
    primarySpec:
      parameters:
        google_columnar_engine.enabled: "off"

Substitua CLUSTER_NAME pelo nome do cluster do banco de dados. É o mesmo nome do cluster de banco de dados que você declarou ao criar.

Resolver problemas no mecanismo colunar

Corrigir o erro insufficient shared memory

Se você executar o AlloyDB Omni sem memória compartilhada suficiente para que o mecanismo colunar seja usado, poderá aparecer este erro:

Insufficient shared memory for generating the columnar formats.

Para resolver esse problema, especifique a quantidade de memória compartilhada disponível para o contêiner AlloyDB Omni. A maneira de fazer isso varia de acordo com o sistema operacional do host.

Linux

Aumente o tamanho da partição /dev/shm da máquina host usando uma técnica, como editar o arquivo /etc/fstab.

macOS

Instale um novo contêiner do AlloyDB Omni, especificando um valor de memória compartilhada maior para a flag --shm-size.

Corrigir colunas que não estão sendo preenchidas

Se as colunas não forem preenchidas no mecanismo de colunas, uma das seguintes situações pode ser verdadeira:

  • As colunas que você quer adicionar incluem um tipo de dados não compatível.

  • Os requisitos do mecanismo colunar não estão sendo atendidos.

Para resolver esse problema, tente o seguinte:

  • Confirme se as tabelas ou visualizações materializadas na consulta estão no mecanismo de colunas.
  • Verifique o uso do mecanismo de colunas usando a instrução EXPLAIN.

A seguir