Lo strumento di ottimizzazione delle query di Spanner determina il modo più efficiente per una query SQL. Tuttavia, il piano di query determinato dall'ottimizzatore cambiare leggermente quando si evolve lo stesso ottimizzatore delle query o quando il database le statistiche vengono aggiornate. Per ridurre al minimo qualsiasi potenziale di regressione delle prestazioni, Quando l'ottimizzatore delle query o le statistiche cambiano, Spanner fornisce le seguenti opzioni di query.
optimizer_version. Le modifiche apportate allo strumento di ottimizzazione delle query vengono raggruppate e rilasciate come versioni dell'ottimizzatore. Spanner inizia a utilizzare la versione più recente dell'ottimizzatore come predefinito almeno 30 giorni dopo il rilascio della versione. Puoi utilizzare l'opzione della versione dello strumento di ottimizzazione delle query per eseguire query su una versione precedente completamente gestita dall'ottimizzatore.
optimizer_statistics_package: Spanner aggiorna lo strumento di ottimizzazione statistiche regolarmente. Le nuove statistiche vengono rese disponibili sotto forma di pacchetto. Questa opzione di query specifica un pacchetto di statistiche che l'ottimizzatore delle query deve utilizzare durante la compilazione di una query SQL. La raccolta del garbage del pacchetto specificato deve essere disabilitata:
GoogleSQL
ALTER STATISTICS <package_name> SET OPTIONS (allow_gc=false)
PostgreSQL
ALTER STATISTICS spanner."" SET OPTIONS (allow_gc = true)
Questa guida mostra come impostare queste singole opzioni su ambiti diversi in Spanner.
Elenca le opzioni dello strumento di ottimizzazione delle query
Spanner archivia le informazioni sulle versioni e sugli strumenti di ottimizzazione disponibili pacchetti di statistiche selezionabili.
Versioni dello strumento di ottimizzazione
La versione dello strumento di ottimizzazione delle query è un valore intero, incrementato di 1 a ogni aggiornamento. L'ultima versione dello strumento di ottimizzazione delle query è 7.
Esegui questa istruzione SQL per restituire un elenco di tutti gli ottimizzatori supportati versioni, insieme alle date di uscita corrispondenti e se tali versioni è l'impostazione predefinita. Il numero di versione più grande restituito è quello supportato più di recente completamente gestita dall'ottimizzatore.
SELECT * FROM SPANNER_SYS.SUPPORTED_OPTIMIZER_VERSIONS;
Versione predefinita
Per impostazione predefinita, Spanner inizia a utilizzare la versione più recente dell'ottimizzatore in almeno 30 giorni dopo il rilascio della versione. Durante il periodo di oltre 30 giorni tra una nuova release e che diventerà quella predefinita, ti consigliamo di testare le query sulla nuova versione per rilevare eventuali regressioni.
Per trovare la versione predefinita, esegui la seguente istruzione SQL:
SELECT * FROM SPANNER_SYS.SUPPORTED_OPTIMIZER_VERSIONS;
La query restituisce un elenco di tutte le versioni degli ottimizzatori supportate. La colonna IS_DEFAULT
specifica quale versione è quella predefinita corrente.
Per maggiori dettagli su ciascuna versione, consulta Cronologia delle versioni dello strumento di ottimizzazione delle query.
Pacchetti di statistiche dell'ottimizzatore
Ogni nuovo pacchetto di statistiche di ottimizzazione creato da Spanner un nome di pacchetto con la garanzia di essere univoci all'interno per configurare un database.
Il formato del nome del pacchetto è auto_{PACKAGE_TIMESTAMP}UTC
.
In GoogleSQL, la classe ANALYZE
attiva la creazione del nome del pacchetto di statistiche. Nel
PostgreSQL,
ANALYZE
questa istruzione. Il formato del nome del pacchetto di statistiche è
analyze_{PACKAGE_TIMESTAMP}UTC
, dove
{PACKAGE_TIMESTAMP}
è il timestamp, nel fuso orario UTC, dell'inizio della
costruzione delle statistiche. Esegui questa istruzione SQL per restituire un
di tutti i pacchetti di statistiche di ottimizzazione disponibili.
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.SPANNER_STATISTICS;
Per impostazione predefinita, Spanner utilizza il pacchetto di statistiche di ottimizzazione più recente a meno che il database o la query non vengano bloccati su un pacchetto più vecchio utilizzando uno dei descritti in questa pagina.
Priorità override opzione
Se usi un database di dialetti GoogleSQL, Spanner offre diversi modi per modificare le opzioni di ottimizzazione. Ad esempio, puoi impostare le opzioni per un una query specifica o configurare l'opzione nella libreria client durante il processo a livello di query. Quando un'opzione è impostata in più modi, viene applicata la seguente precedenza dell'ordine. (seleziona un link per passare alla sezione corrispondente in questo documento).
Valore predefinito Spanner ← opzione database ← app client ← variabile di ambiente ← query client ← Suggerimento istruzione
Ad esempio, ecco come interpretare l'ordine di precedenza quando imposti il parametro versione dello strumento di ottimizzazione delle query:
Quando crei un database, questo utilizza lo strumento Spanner versione predefinita dello strumento di ottimizzazione. L'impostazione della versione dello strumento di ottimizzazione utilizzando uno dei metodi sopra elencati richiede su qualsiasi elemento alla sua sinistra. Ad esempio, impostando lo strumento di ottimizzazione per un'app che utilizza una variabile di ambiente precedenza su qualsiasi valore impostato per il database utilizzando l'opzione di database. L'impostazione della versione dello strumento di ottimizzazione tramite un hint istruzione ha la precedenza più alta per la query specificata, che ha la precedenza sul set di valori utilizzando un altro metodo.
Esaminiamo ciascun metodo in maggiore dettaglio.
Imposta le opzioni di ottimizzazione a livello di database
Puoi impostare la versione predefinita dell'ottimizzatore su un database utilizzando quanto segue:
ALTER DATABASE
Comando DDL.
GoogleSQL
ALTER DATABASE MyDatabase
SET OPTIONS (optimizer_version = 7);
PostgreSQL
ALTER DATABASE MyDatabase SET spanner.optimizer_version = 5;
Puoi impostare il pacchetto di statistiche in modo simile, come illustrato di seguito esempio.
GoogleSQL
ALTER DATABASE MyDatabase
SET OPTIONS (optimizer_statistics_package = "auto_20191128_14_47_22UTC");
PostgreSQL
ALTER DATABASE MyDatabase
SET spanner.optimizer_statistics_package = "auto_20191128_14_47_22UTC";
Puoi anche impostare più opzioni contemporaneamente, come mostrato in successivo al comando DDL.
GoogleSQL
ALTER DATABASE MyDatabase
SET OPTIONS (optimizer_version = 7,
optimizer_statistics_package = "auto_20191128_14_47_22UTC");
Puoi eseguire ALTER DATABASE
in gcloud CLI con il comando
gcloud CLI databases ddl update
come segue.
GoogleSQL
gcloud spanner databases ddl update MyDatabase --instance=test-instance \
--ddl='ALTER DATABASE MyDatabase SET OPTIONS ( optimizer_version = 7 )'
PostgreSQL
gcloud spanner databases ddl update MyDatabase --instance=test-instance \
--ddl='ALTER DATABASE MyDatabase SET spanner.optimizer_version = 7'
Se imposti un'opzione del database su NULL
(in GoogleSQL) o DEFAULT
(in PostgreSQL), l'opzione viene cancellata in modo da utilizzare il valore predefinito.
Per vedere il valore corrente di queste opzioni per un database, esegui una query
INFORMATION_SCHEMA.DATABASE_OPTIONS
per GoogleSQL, oppure
information_schema database_options
per PostgreSQL, come segue.
GoogleSQL
SELECT
s.OPTION_NAME,
s.OPTION_VALUE
FROM
INFORMATION_SCHEMA.DATABASE_OPTIONS s
WHERE
s.SCHEMA_NAME=""
AND s.OPTION_NAME IN ('optimizer_version', 'optimizer_statistics_package')
PostgreSQL
SELECT
s.option_name,
s.option_value
FROM
information_schema.database_options s
WHERE
s.schema_name='public'
AND s.option_name IN ('optimizer_version',
'optimizer_statistics_package')
Imposta le opzioni di ottimizzazione con le librerie client
Quando interagisci in modo programmatico con Spanner tramite client librerie, esistono vari modi per modificare le opzioni delle query un'applicazione client.
Per impostare lo strumento di ottimizzazione, devi utilizzare le versioni più recenti delle librerie client le opzioni di CPU e memoria disponibili.
Imposta le opzioni di ottimizzazione per un client di database
Un'applicazione può impostare le opzioni di ottimizzazione a livello globale nella libreria client configurando la proprietà delle opzioni di query come mostrato negli snippet di codice seguenti. Le impostazioni dello strumento di ottimizzazione vengono memorizzate nel client all'istanza e vengono applicate a tutte le query eseguite durante la durata del modello di alto profilo. Anche se le opzioni si applicano a livello di database nel backend, quando le opzioni sono impostate a livello di client, si applicano a tutti i database connessi quel cliente.
C++
C#
Vai
Java
Node.js
PHP
Python
Ruby
Imposta le opzioni di ottimizzazione con le variabili di ambiente
Per semplificare la prova di diverse impostazioni di ottimizzazione senza dover
ricompilare la tua app, puoi impostare SPANNER_OPTIMIZER_VERSION
e
SPANNER_OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE
variabili di ambiente ed eseguire l'app,
come mostrato nel seguente snippet.
Linux / MacOS
export SPANNER_OPTIMIZER_VERSION="7"
export SPANNER_OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE="auto_20191128_14_47_22UTC"
Windows
set SPANNER_OPTIMIZER_VERSION="7"
set SPANNER_OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE="auto_20191128_14_47_22UTC"
I valori specificati per le opzioni di ottimizzazione delle query vengono letti e archiviati nel client al momento dell'inizializzazione del client e si applicano a tutte le query eseguite per tutta la durata del cliente.
Impostare le opzioni di ottimizzazione per una query del client
Puoi specificare un valore per la versione dell'ottimizzatore o per la versione del pacchetto di statistiche in il livello della query nell'applicazione client specificando le opzioni quando crei la query.
C++
C#
Vai
Java
Node.js
PHP
Python
Ruby
Impostare le opzioni di ottimizzazione per una query utilizzando un suggerimento di istruzioni
Un suggerimento istruzione è un hint su un'istruzione di query che modifica l'esecuzione
della query dal comportamento predefinito. Impostazione del suggerimento OPTIMIZER_VERSION
attivato
un'istruzione ne forza l'esecuzione utilizzando lo strumento di ottimizzazione delle query specificato
completamente gestita.
Il hint OPTIMIZER_VERSION
ha la precedenza più alta in termini di versione dell'ottimizzatore. Se
il hint dell'istruzione è specificato, verrà usato indipendentemente da tutte le altre
le impostazioni della versione dello strumento di ottimizzazione.
GoogleSQL
@{OPTIMIZER_VERSION=7} SELECT * FROM MyTable;
PostgreSQL
/*@OPTIMIZER_VERSION=7*/ SELECT * FROM MyTable;
Puoi anche utilizzare il valore letterale latest_version per impostare la versione dello strumento di ottimizzazione eseguire una query all'ultima versione, come mostrato qui.
GoogleSQL
@{OPTIMIZER_VERSION=latest_version} SELECT * FROM MyTable;
PostgreSQL
/*@OPTIMIZER_VERSION=latest_version*/ SELECT * FROM MyTable;
Impostazione del suggerimento OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE
attivato
un'istruzione ne forza l'esecuzione utilizzando lo strumento di ottimizzazione delle query specificato
del pacchetto di statistiche. Il pacchetto specificato
è necessario che la garbage collection sia disattivata:
GoogleSQL
ALTER STATISTICS <package_name> SET OPTIONS (allow_gc=false)
PostgreSQL
ALTER STATISTICS spanner."package_name" SET OPTIONS (allow_gc=false)
L'indicazione OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE
ha la priorità più elevata per l'impostazione del pacchetto di ottimizzazione. Se il hint dell'istruzione è specificato, verrà usato
a prescindere da tutte le altre impostazioni
della versione del pacchetto di ottimizzazione.
@{OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE=auto_20191128_14_47_22UTC} SELECT * FROM MyTable;
Per utilizzare il pacchetto di statistiche più recente, puoi anche utilizzare il valore letterale latest.
@{OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE=latest} SELECT * FROM MyTable;
Entrambi i suggerimenti possono essere impostati in una singola istruzione, come mostrato nell'esempio seguente.
Il valore letterale default_version imposta la versione dello strumento di ottimizzazione per una query sul predefinita, che potrebbe essere diversa dall'ultima versione. Consulta Versione predefinita per i dettagli.
GoogleSQL
@{OPTIMIZER_VERSION=default_version, OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE=auto_20191128_14_47_22UTC} SELECT * FROM MyTable;
PostgreSQL
/*@OPTIMIZER_VERSION=default_version, OPTIMIZER_STATISTICS_PACKAGE=auto_20191128_14_47_22UTC*/ SELECT * FROM KeyValue;
Impostare le opzioni di ottimizzazione quando si utilizza il driver JDBC di Spanner
Puoi eseguire l'override del valore predefinito della versione dell'ottimizzatore e del pacchetto di statistiche specificando le opzioni nella stringa di connessione JDBC, come mostrato nell'esempio seguente.
Queste opzioni sono supportate solo nelle versioni più recenti del Driver JDBC di Spanner.
Puoi anche impostare la versione dello strumento di ottimizzazione delle query utilizzando SET OPTIMIZER_VERSION
come mostrato nell'esempio seguente.
Per maggiori dettagli sull'utilizzo del driver open source, vedi Utilizzo del driver JDBC open source.
Come vengono gestite le versioni dello strumento di ottimizzazione non valide
Spanner supporta una gamma di versioni dello strumento di ottimizzazione.
Questo intervallo cambia nel tempo, quando lo strumento di ottimizzazione delle query viene aggiornato. Se la versione
specificato è fuori intervallo, la query non riesce. Ad esempio, se tenti di eseguire
una query con l'istruzione hint
@{OPTIMIZER_VERSION=8}
,
mentre il numero di versione più recente dell'ottimizzatore è
7
, Spanner risponde con
questo messaggio di errore:
Query optimizer version: 8 is not
supported
Gestire un'impostazione del pacchetto di statistiche dello strumento di ottimizzazione non valida
Puoi fissare il tuo database o eseguire una query pacchetto di statistiche disponibile utilizzando uno dei metodi descritti in precedenza in questa pagina. Una query non va a buon fine se viene fornito un nome del pacchetto di statistiche non valido. Statistiche A specificato da una query deve essere:
Determinare la versione dello strumento di ottimizzazione delle query utilizzata per eseguire una query
La versione dell'ottimizzatore utilizzata per una query è visibile tramite la console Google Cloud e in Google Cloud CLI.
Console Google Cloud
Per visualizzare la versione dello strumento di ottimizzazione utilizzata per una query, eseguila nel Spanner Studio della console Google Cloud e seleziona Scheda Spiegazione. Dovresti vedere un messaggio simile al seguente:
Versione dello strumento di ottimizzazione delle query: 7
Interfaccia a riga di comando gcloud
Per visualizzare la versione utilizzata durante l'esecuzione di una query in gcloud CLI, imposta
il flag --query-mode
a PROFILE
, come mostrato nello snippet seguente.
gcloud spanner databases execute-sql MyDatabase --instance=test-instance \
--query-mode=PROFILE --sql='SELECT * FROM MyTable'
Visualizzare la versione dello strumento di ottimizzazione delle query in Esplora metriche
Cloud Monitoring raccoglie misurazioni per aiutarti a comprendere il rendimento delle tue applicazioni e dei tuoi servizi di sistema. Una delle metriche raccolte per Spanner è il conteggio di query, che misura il numero di query in un'istanza, campionate nel tempo. Sebbene questa metrica sia molto utile per visualizzare le query raggruppate per codice di errore, possiamo utilizzarlo anche per vedere quale ottimizzatore è stata utilizzata per eseguire ogni query.
Puoi utilizzare Esplora metriche in Console Google Cloud per visualizzare il Conteggio delle query per il tuo database in esecuzione in un'istanza Compute Engine. La figura 1 mostra il conteggio delle query per tre database. Puoi vedere quale versione dell'ottimizzatore viene utilizzata in ciascun database.
La tabella sotto il grafico in questa figura mostra che my-db-1
ha tentato di eseguire
una query con una versione dello strumento di ottimizzazione non valida, che restituisce lo stato Utilizzo scadente
generando un conteggio delle query pari a 0. Gli altri database hanno eseguito query utilizzando rispettivamente le versioni 1 e 2 dello strumento di ottimizzazione.
Figura 1. Numero di query visualizzate in Metrics Explorer con query raggruppate per versione dell'ottimizzatore.
Per configurare un grafico simile per la tua istanza:
- Vai a Metrics Explorer nella console Google Cloud.
- Nel campo Tipo di risorsa, seleziona
Cloud Spanner Instance
. - Nel campo Metrica, seleziona
Count of queries
. - Nel campo Raggruppa per, seleziona
database
,optimizer_version
estatus
.
Non mostrato in questo esempio è il caso in cui una versione dello strumento di ottimizzazione diversa utilizzate per query diverse nello stesso database. In questo caso, il grafico mostra un segmento a barre per ogni combinazione di database e ottimizzatore completamente gestita.
Scopri come utilizzare Cloud Monitoring per monitorare Spanner consulta Monitoraggio con Cloud Monitoring