Параметр конфигурации work_mem в PostgreSQL в Linux

Я должен оптимизировать запросы, настраивая основные параметры конфигурации сервера PostgreSQL. В документации я наткнулся на work_mem параметр. Затем я проверил, как изменение этого параметра повлияет на производительность моего запроса (используя сортировку). Я измерил время выполнения запроса с различными work_mem Настройки и были очень разочарованы.

Таблица, по которой я выполняю свой запрос, содержит 10 000 000 строк, и для сортировки необходимо 430 МБ данных. (Sort Method: external merge Disk: 430112kB).

С work_mem = 1MB, EXPLAIN вывод:

Total runtime: 29950.571 ms (sort takes about 19300 ms).
Sort  (cost=4032588.78..4082588.66 rows=19999954 width=8) 
(actual time=22577.149..26424.951 rows=20000000 loops=1)
                 Sort Key: "*SELECT* 1".n
                 Sort Method:  external merge  Disk: 430104kB

С work_mem = 5MB:

Total runtime: 36282.729 ms (sort: 25400 ms).
Sort  (cost=3485713.78..3535713.66 rows=19999954 width=8) 
      (actual time=25062.383..33246.561 rows=20000000 loops=1)
      Sort Key: "*SELECT* 1".n
      Sort Method:  external merge  Disk: 430104kB

С work_mem = 64MB:

Total runtime: 42566.538 ms (sort: 31000 ms).
Sort  (cost=3212276.28..3262276.16 rows=19999954 width=8) 
(actual time=28599.611..39454.279 rows=20000000 loops=1)
                 Sort Key: "*SELECT* 1".n
                 Sort Method:  external merge  Disk: 430104kB

Кто-нибудь может объяснить, почему производительность ухудшается? Или предложить какие-либо другие методы, чтобы ускорить выполнение запросов путем изменения параметров сервера?

Мой запрос (я знаю, что он не оптимален, но я должен сравнить этот запрос):

SELECT n
FROM   (
    SELECT n + 1 AS n FROM table_name
    EXCEPT
    SELECT n FROM table_name) AS q1
ORDER BY n DESC;

Полный план выполнения:

Sort  (cost=5805421.81..5830421.75 rows=9999977 width=8) (actual time=30405.682..30405.682 rows=1 loops=1)
Sort Key: q1.n
Sort Method:  quicksort  Memory: 25kB
->  Subquery Scan q1  (cost=4032588.78..4232588.32 rows=9999977 width=8) (actual time=30405.636..30405.637 rows=1 loops=1)
    ->  SetOp Except  (cost=4032588.78..4132588.55 rows=9999977 width=8) (actual time=30405.634..30405.634 rows=1 loops=1)
           ->  Sort  (cost=4032588.78..4082588.66 rows=19999954 width=8) (actual time=23046.478..27733.020 rows=20000000 loops=1)
                 Sort Key: "*SELECT* 1".n
                 Sort Method:  external merge  Disk: 430104kB
                 ->  Append  (cost=0.00..513495.02 rows=19999954 width=8) (actual time=0.040..8191.185 rows=20000000 loops=1)
                       ->  Subquery Scan "*SELECT* 1"  (cost=0.00..269247.48 rows=9999977 width=8) (actual time=0.039..3651.506 rows=10000000 loops=1)
                             ->  Seq Scan on table_name  (cost=0.00..169247.71 rows=9999977 width=8) (actual time=0.038..2258.323 rows=10000000 loops=1)
                       ->  Subquery Scan "*SELECT* 2"  (cost=0.00..244247.54 rows=9999977 width=8) (actual time=0.008..2697.546 rows=10000000 loops=1)
                             ->  Seq Scan on table_name  (cost=0.00..144247.77 rows=9999977 width=8) (actual time=0.006..1079.561 rows=10000000 loops=1)
Total runtime: 30496.100 ms

2 ответа

Решение

Я разместил ваш план запроса на веб-сайте объяснения.depesz.com, посмотрите.

Оценки планировщика запросов в некоторых местах ужасно неверны. Ты бегал? ANALYZE относительно недавно?

Прочитайте главы в руководстве по статистике, используемой планировщиком и постоянными стоимости планировщика. Обратите особое внимание на главы о random_page_cost а также default_statistics_target,
Я бы попробовал:

ALTER TABLE diplomas ALTER COLUMN number SET STATISTICS 1000;
ANALYZE diplomas;

Учитывая ваши 10 миллионов строк, вы можете даже пойти выше. Это зависит от распределения ваших данных и фактического запроса. Эксперимент. По умолчанию 100, макс. это 10000.

Для базы данных такого размера, только 1 или 5 МБ work_mem как правило, не достаточно. Прочтите вики-страницу Postgres на Tuning Postgres, на которую ссылается @aleroot.

Поскольку ваш запрос требует 430104 КБ памяти на диске в соответствии с EXPLAIN выходной, вы должны установить work_mem что-то вроде 500 МБ или более, чтобы разрешить сортировку в памяти. Представление данных в памяти требует большего пространства, чем представление на диске. Вы можете быть заинтересованы в том, что Том Лэйн недавно опубликовал по этому вопросу.

Увеличение work_mem совсем немного, как вы пытались, не сильно поможет или даже может замедлить, по-видимому. Не уверен, как объяснить замедление. Может быть, дополнительный work_mem не привыкает вообще или только изначально, будучи недостаточным, но отнимает от другого выделения памяти.

Если ваша память ограничена, не устанавливайте work_mem слишком высоко, или вы можете голодать конкурирующих ресурсов. Только установите его достаточно высоко временно для этого запроса:

SET work_mem = '500MB';

Сбросьте его до значения по умолчанию впоследствии:

RESET work_mem;

Или, еще лучше, используйте SET LOCAL установить его только для текущей транзакции. Лучше всего выполнить все это в одной транзакции в любом случае.

SET search_path='tmp';
-- Generate some data ...
-- DROP table tmp.table_name ;
-- CREATE table tmp.table_name ( n INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY);
-- INSERT INTO tmp.table_name(n) SELECT generate_series(1,1000);
-- DELETE FROM tmp.table_name WHERE random() < 0.05 ;

Запрос на исключение эквивалентен следующей форме НЕ СУЩЕСТВУЕТ, которая генерирует здесь другой план запроса (но с теми же результатами) (что-то с 9.0.1)

-- EXPLAIN ANALYZE
WITH q1 AS (
    SELECT 1+tn.n  AS n
    FROM table_name tn
    WHERE NOT EXISTS (
        SELECT * FROM table_name nx
        WHERE nx.n = tn.n+1
        )   
    )
SELECT q1.n
FROM q1
ORDER BY q1.n DESC;

(также возможна версия с рекурсивным CTE:-)

РЕДАКТИРОВАТЬ: планы запроса. все для 100К записей с удалением 0,2 %

Исходный запрос:

    ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Sort  (cost=36461.76..36711.20 rows=99778 width=4) (actual time=2682.600..2682.917 rows=222 loops=1)
   Sort Key: q1.n
   Sort Method:  quicksort  Memory: 22kB
   ->  Subquery Scan q1  (cost=24984.41..26979.97 rows=99778 width=4) (actual time=2003.047..2682.036 rows=222 loops=1)
         ->  SetOp Except  (cost=24984.41..25982.19 rows=99778 width=4) (actual time=2003.042..2681.389 rows=222 loops=1)
               ->  Sort  (cost=24984.41..25483.30 rows=199556 width=4) (actual time=2002.584..2368.963 rows=199556 loops=1)
                     Sort Key: "*SELECT* 1".n
                     Sort Method:  external merge  Disk: 3512kB
                     ->  Append  (cost=0.00..5026.57 rows=199556 width=4) (actual time=0.071..1452.838 rows=199556 loops=1)
                           ->  Subquery Scan "*SELECT* 1"  (cost=0.00..2638.01 rows=99778 width=4) (actual time=0.067..470.652 rows=99778 loops=1)
                                 ->  Seq Scan on table_name  (cost=0.00..1640.22 rows=99778 width=4) (actual time=0.063..178.365 rows=99778 loops=1)
                           ->  Subquery Scan "*SELECT* 2"  (cost=0.00..2388.56 rows=99778 width=4) (actual time=0.014..429.224 rows=99778 loops=1)
                                 ->  Seq Scan on table_name  (cost=0.00..1390.78 rows=99778 width=4) (actual time=0.011..143.320 rows=99778 loops=1)
 Total runtime: 2684.840 ms
(14 rows)

НЕ СУЩЕСТВУЕТ-версия с CTE:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Sort  (cost=6394.60..6394.60 rows=1 width=4) (actual time=699.190..699.498 rows=222 loops=1)
   Sort Key: q1.n
   Sort Method:  quicksort  Memory: 22kB
   CTE q1
     ->  Hash Anti Join  (cost=2980.01..6394.57 rows=1 width=4) (actual time=312.262..697.985 rows=222 loops=1)
           Hash Cond: ((tn.n + 1) = nx.n)
           ->  Seq Scan on table_name tn  (cost=0.00..1390.78 rows=99778 width=4) (actual time=0.013..143.210 rows=99778 loops=1)
           ->  Hash  (cost=1390.78..1390.78 rows=99778 width=4) (actual time=309.923..309.923 rows=99778 loops=1)
                 ->  Seq Scan on table_name nx  (cost=0.00..1390.78 rows=99778 width=4) (actual time=0.007..144.102 rows=99778 loops=1)
   ->  CTE Scan on q1  (cost=0.00..0.02 rows=1 width=4) (actual time=312.270..698.742 rows=222 loops=1)
 Total runtime: 700.040 ms
(11 rows)

НЕ СУЩЕСТВУЕТ-версия без CTE

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 Sort  (cost=6394.58..6394.58 rows=1 width=4) (actual time=692.313..692.625 rows=222 loops=1)
   Sort Key: ((1 + tn.n))
   Sort Method:  quicksort  Memory: 22kB
   ->  Hash Anti Join  (cost=2980.01..6394.57 rows=1 width=4) (actual time=308.046..691.849 rows=222 loops=1)
         Hash Cond: ((tn.n + 1) = nx.n)
         ->  Seq Scan on table_name tn  (cost=0.00..1390.78 rows=99778 width=4) (actual time=0.014..142.781 rows=99778 loops=1)
         ->  Hash  (cost=1390.78..1390.78 rows=99778 width=4) (actual time=305.732..305.732 rows=99778 loops=1)
               ->  Seq Scan on table_name nx  (cost=0.00..1390.78 rows=99778 width=4) (actual time=0.007..143.783 rows=99778 loops=1)
 Total runtime: 693.139 ms
(9 rows)

Мой вывод заключается в том, что версии "НЕ СУЩЕСТВУЮТ" заставляют Postgres создавать лучшие планы.

Другие вопросы по тегам