Monitorar o mecanismo colunar

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Esta página descreve como monitorar a utilização do mecanismo colunar.

Verificar o uso do mecanismo de colunas usando EXPLAIN

Para observar os novos operadores de coluna que aparecem no plano de consulta gerado de uma consulta, verifique o uso do mecanismo de colunas usando a instrução EXPLAIN.

EXPLAIN (ANALYZE,COSTS OFF,BUFFERS,TIMING OFF,SUMMARY OFF)
  SELECT l_returnflag, l_linestatus, l_quantity, l_extendedprice,
         l_discount, l_tax
    FROM lineitem
   WHERE l_shipdate <= date '1992-08-06'
;
                                 QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------------
 Append (actual rows=3941797 loops=1)
   Buffers: shared hit=9
   ->  Custom Scan (columnar scan) on lineitem (actual rows=3941797 loops=1)
         Filter: (l_shipdate <= '1992-08-06'::date)
         Rows Removed by Columnar Filter: 56054083
         Columnar cache search mode: columnar filter only
         Buffers: shared hit=9
   ->  Seq Scan on lineitem (never executed)
  Filter: (l_shipdate <= '1992-08-06'::date)
  • Custom Scan (columnar scan) indica que a verificação do mecanismo colunar está incluída no plano de consulta.
  • O Rows Removed by Columnar Filter lista o número de linhas filtradas pela execução em vetor de coluna.
  • Columnar cache search mode pode ser columnar filter only, native ou row store scan. O planejador escolhe o modo de pesquisa automaticamente com base no recurso de avaliação de custo e pushdown.

Quando o planejador escolhe o modo native, ele envia alguns dos operadores colunares para a leitura:

  • Rows Aggregated by Columnar Scan lista o número de linhas agregadas.
  • Rows Sorted by Columnar Scan lista o número de linhas classificadas.
  • Rows Limited by Columnar Scan lista o número limitado de linhas verificadas.

Com as junções, os operadores de verificação colunar também podem usar o modo Late Materialization.

EXPLAIN (ANALYZE,COSTS OFF,BUFFERS,TIMING OFF,SUMMARY OFF)
  SELECT l_shipmode, o_orderpriority
    FROM orders, lineitem
   WHERE o_orderkey = l_orderkey
         AND l_shipmode in ('AIR', 'FOB')
         AND l_receiptdate >= date '1995-01-01'
;
                                 QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------------
 Hash Join (actual rows=9865288 loops=1)
   Hash Cond: (lineitem.l_orderkey = orders.o_orderkey)
   Buffers: temp read=127738 written=127738
   ->  Append (actual rows=9865288 loops=1)
         ->  Custom Scan (columnar scan) on lineitem (actual rows=9865288 loops=1)
               Filter: ((l_shipmode = ANY ('{AIR,FOB}'::bpchar[])) AND
               (l_receiptdate >= '1995-01-01'::date))
               Rows Removed by Columnar Filter: 50130592
               Columnar cache search mode: native
         ->  Index Scan using idx_lineitem_orderkey_fkidx on lineitem
             (never executed)
               Filter: ((l_shipmode = ANY ('{AIR,FOB}'::bpchar[])) AND
               (l_receiptdate >= '1995-01-01'::date))
   ->  Hash (actual rows=15000000 loops=1)
         Buckets: 1048576  Batches: 32  Memory Usage: 37006kB
         Buffers: temp written=83357
         ->  Append (actual rows=15000000 loops=1)
               ->  Custom Scan (columnar scan) on orders (actual rows=15000000
                   loops=1)
                     Rows Removed by Columnar Filter: 0
                     Columnar projection mode: late materialization
                     Columnar cache search mode: native
               ->  Seq Scan on orders (never executed)

Columnar projection mode pode ser late materialization. Os operadores colunares escolhem esse modo automaticamente quando o planejador otimiza a projeção adiando a materialização de alguns valores de coluna.

Ver o uso da junção vetorizada do mecanismo colunar

Para verificar o novo operador de junção vetorizada, use a instrução EXPLAIN e observe o novo operador Vectorized Hash Join que aparece no plano de consulta gerado.

EXPLAIN (ANALYZE,COSTS OFF,BUFFERS,TIMING OFF,SUMMARY OFF)
  SELECT l_quantity, l_extendedprice, l_discount, l_tax
    FROM lineitem, orders
    WHERE l_shipdate <= date '2022-08-06'
    AND  l_orderkey = o_orderkey
    AND  o_orderdate <= date '2025-03-07';
                                      QUERY PLAN
---------------------------------------------------------------------------------------
 Vectorized Hash Join (actual rows=3934686 loops=1)
   Vectorized partitioning, Partitions: 16 (Disk usage: 208MB)
   (Peak Memory Usage: 27MB, Threads: 1)
   Hash Cond: (lineitem.l_orderkey = orders.o_orderkey)
   Rows Removed by Bloom Filter: 0
   Buffers: temp read=26728 written=26728
   ->  Append (actual rows=3934686 loops=1)
         ->  Custom Scan (columnar scan) on lineitem (actual rows=3934686 loops=1)
               Filter: (l_shipdate <= '2022-08-06'::date)
               Rows Removed by Columnar Filter: 56051366
               Columnar cache search mode: native
         ->  Seq Scan on lineitem (never executed)
               Filter: (l_shipdate <= '2022-08-06'::date)
   ->  Vectorized Hash (actual rows=7245824 loops=1)
         Build bloom filter, Memory Usage: 1024kB
         ->  Append (actual rows=7245824 loops=1)
               ->  Custom Scan (columnar scan) on orders (actual rows=7245824 loops=1)
                     Filter: (o_orderdate <= '2025-03-07'::date)
                     Rows Removed by Columnar Filter: 7754176
                     Columnar cache search mode: native
               ->  Seq Scan on orders (never executed)
                     Filter: (o_orderdate <= '2025-03-07'::date)
  • Vectorized Hash Join indica que a junção entre as duas relações usou a junção de hash vetorizada.
  • Vectorized partitioning, Partitions: lista o número de partições em que os dados foram divididos.

Ver informações sobre tabelas com colunas no repositório de colunas

Para ver informações sobre as tabelas ou as visualizações materializadas com colunas no columnstore, consulte a visualização g_columnar_relations.

SELECT * FROM g_columnar_relations;

┌─[ RECORD 1 ]────────┬───────────────────┐
│ relation_name       │ tbl_parallel_test │
│ schema_name         │ public            │
│ database_name       │ advisor           │
│ status              │ Usable            │
│ size                │ 581431259         │
│ columnar_unit_count │ 3                 │
│ invalid_block_count │ 0                 │
│ total_block_count   │ 8337              │
├─[ RECORD 2 ]────────┼───────────────────┤
│ relation_name       │ lineitem          │
│ schema_name         │ public            │
│ database_name       │ advisor           │
│ status              │ Usable            │
│ size                │ 423224944         │
│ columnar_unit_count │ 29                │
│ invalid_block_count │ 0                 │
│ total_block_count   │ 115662            │
├─[ RECORD 3 ]────────┼───────────────────┤

Ver informações sobre as colunas no columnstore

Para conferir informações sobre as colunas no columnstore, consulte a visualização g_columnar_columns, incluindo o tamanho dessas colunas e o último horário de acesso.

SELECT database_name, schema_name, relation_name, column_name, size_in_bytes, last_accessed_time FROM g_columnar_columns;

Conferir estatísticas de execução do mecanismo colunar para consultas recentes

É possível conferir as estatísticas de execução do mecanismo de colunas para consultas recentes usando a visualização g_columnar_stat_statements. Essa visualização adiciona estatísticas do mecanismo colunar à visualização pg_stat_statements fornecida pela extensão pg_stat_statements. Para usar essa visualização, primeiro ative a extensão pg_stat_statements.

  1. Ative a extensão pg_stat_statements: 
    CREATE EXTENSION pg_stat_statements;
  2. Execute as consultas cujas estatísticas você quer ver. É possível fazer isso manualmente ou esperar tempo suficiente para que os aplicativos executem essas consultas com o pg_stat_statements ativado.
  3. Consulte as visualizações g_columnar_stat_statements e pg_stat_statements. A consulta a seguir recupera todas as estatísticas de execução colunares, incluindo as coletadas antes da criação da extensão pg_stat_statements. O valor 10 de userid indica que as estatísticas foram coletadas antes da criação da extensão pg_stat_statements. 
    SELECT *
FROM pg_stat_statements(TRUE) AS pg_stats
     FULL JOIN g_columnar_stat_statements AS g_stats
     ON pg_stats.userid = g_stats.user_id AND
        pg_stats.dbid = g_stats.db_id AND
        pg_stats.queryid = g_stats.query_id
WHERE columnar_unit_read > 0;

┌─[ RECORD 1 ]────────┬───────────────────────────────
│ userid              │ 10                            │
│ dbid                │ 33004                         │
│ queryid             │ 6779068104316758833           │
│ query               │ SELECT  l_returnflag,        ↵│
│                     │         l_linestatus,        ↵│
│                     │         l_quantity,          ↵│
│                     │         l_extendedprice,     ↵│
│                     │         l_discount,          ↵│
│                     │         l_tax                ↵│
│                     │FROM  lineitem                ↵│
│                     │WHERE  l_shipdate <= date $1│
│ calls               │ 1                             │
│ total_time          │ 299.969983                    │
│ min_time            │ 299.969983                    │
│ max_time            │ 299.969983                    │
│ mean_time           │ 299.969983                    │
│ stddev_time         │ 0                             │
│ rows                │ 392164                        │
│ shared_blks_hit     │ 0                             │
│ shared_blks_read    │ 0                             │
│ shared_blks_dirtied │ 0                             │
│ shared_blks_written │ 0                             │
│ local_blks_hit      │ 0                             │
│ local_blks_read     │ 0                             │
│ local_blks_dirtied  │ 0                             │
│ local_blks_written  │ 0                             │
│ temp_blks_read      │ 0                             │
│ temp_blks_written   │ 0                             │
│ blk_read_time       │ 0                             │
│ blk_write_time      │ 0                             │
│ user_id             │ 10                            │
│ db_id               │ 33004                         │
│ query_id            │ 6779068104316758833           │
│ columnar_unit_read  │ 29                            │
│ page_read           │ 115662                        │
│ rows_filtered       │ 0                             │
│ columnar_scan_time  │ 0                             │
└─────────────────────┴───────────────────────────────┘

Ver o uso da memória do columnstore

Para conferir a quantidade de RAM não utilizada disponível para o mecanismo de colunas, consulte a função google_columnar_engine_memory_available. O número inteiro de saída mostra a memória disponível em megabytes (MB).

SELECT google_columnar_engine_memory_available();

Ver o cache de armazenamento do mecanismo colunar

Para ver e monitorar dados sobre o cache de armazenamento do mecanismo colunar, use os seguintes comandos:

Comando Descrição
SELECT google_columnar_engine_storage_cache_used(); Retorna o tamanho do cache de armazenamento do mecanismo colunar usado.
SELECT google_columnar_engine_storage_cache_available(); Retorna o tamanho do cache de armazenamento do mecanismo colunar não utilizado.
SHOW google_columnar_engine.storage_cache_size; Retorna o valor total do tamanho configurado do cache de armazenamento para o mecanismo colunar.