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操作步骤 收集SQL中涉及到的所有表的统计信息。在数据库中，统计信息是优化器生成计划的源数据。没有收集统计信息或者统计信息陈旧往往会造成执行计划严重劣化，从而导致性能问题。从经验数据来看，10%左右性能问题是因为没有收集统计信息。具体请参见更新统计信息。 通过查看执行计划来查找原因。如果SQL长时间运行未结束，通过EXPLAIN命令查看执行计划，进行初步定位。如果SQL可以运行出结果，则推荐使用EXPLAIN ANALYZE或EXPLAIN PERFORMANCE查看执行计划及实际运行情况，以便更精确地定位问题原因。有关执行计划的详细介绍请参见SQL执行计划介绍。 审视和修改表定义。 针对EXPLAIN或EXPLAIN PERFORMANCE信息，定位SQL慢的具体原因以及改进措施，具体请参见典型SQL调优点。 通常情况下，有些SQL语句可以通过查询重写转换成等价的，或特定场景下等价的语句。重写后的语句比原语句更简单，且可以简化某些执行步骤达到提升性能的目的。查询重写方法在各个数据库中基本是通用的。经验总结：SQL语句改写规则介绍了几种常用的通过改写SQL进行调优的方法。
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相关链接 SQL PATCH相关系统函数、系统表、系统视图和接口函数见表1 SQL PATCH相关系统函数、系统表、系统视图和接口函数介绍。 表1 SQL PATCH相关系统函数、系统表、系统视图和接口函数介绍 类别 名称 说明 系统函数 global_sql_patch_func() 全局各个节点上的SQL PATCH信息，用于返回global_sql_patch视图的结果。 系统表 GS_SQL_PATCH GS_SQL_PATCH系统表存储所有SQL_PATCH的状态信息。 系统视图 GLOBAL_SQL_PATCH GLOBAL_SQL_PATCH视图存放所有SQL PATCH的信息，该视图仅在pg_catalog模式下存在。 接口函数 DBE_SQL_UTIL Schema DBE_SQL_UTIL.create_hint_sql_patch create_hint_sql_patch是用于在当前建连的CN上创建调优SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.create_abort_sql_patch create_abort_sql_patch是用于在当前建连的CN上创建避险SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.drop_sql_patch drop_sql_patch是用于在当前建连的CN上删除SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.enable_sql_patch enable_sql_patch是用于在当前建连的CN上开启SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.disable_sql_patch disable_sql_patch是用于在当前建连的CN上禁用SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.show_sql_patch show_sql_patch是用于显示给定patch_name对应SQL PATCH的接口函数，返回运行结果。 DBE_SQL_UTIL.create_hint_sql_patch create_hint_sql_patch是用于创建调优SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。本函数是原函数的重载函数，支持通过parent_unique_sql_id值限制hint patch的生效范围。 DBE_SQL_UTIL.create_abort_sql_patch create_abort_sql_patch是用于创建避险SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。本函数是原函数的重载函数，支持通过parent_unique_sql_id值限制abort patch的生效范围。 DBE_SQL_UTIL.create_remote_hint_sql_patch create_remote_hint_sql_patch是用于指定CN创建调优SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.create_remote_abort_sql_patch create_remote_abort_sql_patch是用于指定CN创建避险SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.drop_remote_sql_patch drop_remote_sql_patch是用于指定CN删除SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.enable_remote_sql_patch enable_remote_sql_patch是用于指定CN开启SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。 DBE_SQL_UTIL.disable_remote_sql_patch disable_remote_sql_patch是用于指定CN禁用SQL PATCH的接口函数，返回执行是否成功。
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特性约束 仅支持针对Unique SQL ID添加补丁，如果存在Unique SQL ID冲突，用于hint调优的SQL PATCH可能影响性能，但不影响语义正确性。 仅支持不改变SQL语义的hint作为PATCH，不支持SQL改写。 不支持逻辑备份、恢复。 不支持在DN上创建SQL PATCH。 仅初始用户、运维管理员、监控管理员、系统管理员用户有权限执行。 库之间不共享，创建SQL PATCH时需要连接目标库。如果创建SQL PATCH的CN被剔除并触发全量Build，则会继承全量Build的目标CN中的SQL PATCH，因此建议在各个CN上尽量都创建对应的SQL PATCH。 CN之间由于Unique SQL ID不同，不共享SQL PATCH，需要用户手动在不同的CN上创建对应的SQL PATCH。 限制在存储过程内的SQL PATCH和全局的SQL PATCH不允许同时存在。 使用PREPARE + EXECUTE语法执行的预编译语句执行不支持使用SQL PATCH。存在特殊情况，请参见特殊说明。 SQL PATCH不建议在数据库中长期使用，只应该作为临时规避方法。遇到内核问题所导致的特定语句触发数据库服务不可用问题，以及使用hint进行调优的场景，需要尽快修改业务或升级内核版本解决问题。并且升级后由于Unique SQL ID生成方法可能变化，可能导致规避方法失效。 当前，除DML语句之外，其他SQL语句（如CREATE TABLE等）的Unique SQL ID是对语句文本直接哈希生成的，所以对于此类语句，SQL PATCH对大小写、空格、换行等敏感，即不同文本的语句，即使语义相同，仍然需要对应不同的SQL PATCH。对于DML，则同一个SQL PATCH可以对不同入参的语句生效，并且忽略大小写和空格。
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操作步骤 收集SQL中涉及到的所有表的统计信息。在数据库中，统计信息是优化器生成计划的源数据。没有收集统计信息或者统计信息陈旧往往会造成执行计划严重劣化，从而导致性能问题。从经验数据来看，10%左右性能问题是因为没有收集统计信息。具体请参见更新统计信息。 通过查看执行计划来查找原因。如果SQL长时间运行未结束，通过EXPLAIN命令查看执行计划，进行初步定位。如果SQL可以运行出结果，则推荐使用EXPLAIN ANALYZE或EXPLAIN PERFORMANCE查看执行计划及实际运行情况，以便更精确地定位问题原因。有关执行计划的详细介绍请参见SQL执行计划介绍。 审视和修改表定义。 针对EXPLAIN或EXPLAIN PERFORMANCE信息，定位SQL慢的具体原因以及改进措施，具体请参见典型SQL调优点。 通常情况下，有些SQL语句可以通过查询重写转换成等价的，或特定场景下等价的语句。重写后的语句比原语句更简单，且可以简化某些执行步骤达到提升性能的目的。查询重写方法在各个数据库中基本是通用的。经验总结：SQL语句改写规则介绍了几种常用的通过改写SQL进行调优的方法。 如果使用上述常规手段无法分析慢SQL根因的场景，还可以通过使用plan trace特性来分析慢SQL根因，具体请参见PLAN TRACE使用介绍。
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背景信息 ANALYZE语句可收集与数据库中表内容相关的统计信息，统计结果存储在系统表PG_STATISTIC中。查询优化器会使用这些统计数据，以生成最有效的执行计划。ANALYZE语句操作请参见ANALYZE | ANALYSE。 建议在执行了大批量插入/删除操作后，例行对表或全库执行ANALYZE语句更新统计信息。目前默认收集统计信息的采样比例是30000行（即：GUC参数default_statistics_target默认设置为100），如果表的总行数超过一定行数（大于1600000），建议设置GUC参数default_statistics_target为-2，即按2%收集样本估算统计信息。 对于在批处理脚本或者存储过程中生成的中间表，也需要在完成数据生成之后显式地调用ANALYZE。 对于表中多个列有相关性且查询中有同时基于这些列的条件或分组操作的情况，可尝试收集多列统计信息，以便查询优化器可以更准确地估算行数，并生成更有效的执行计划。 若表上存在全局二级索引，则需要对基表执行ANALYZE之后再对全局二级索引执行ANALYZE。
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调优手段之统计信息 GaussDB 优化器是典型的基于代价的优化(Cost-Based Optimization，简称CBO)。在这种优化器模型下，数据库根据表的元组数、字段宽度、NULL记录比率、distinct值、MCV值、HB值等表的特征值，以及一定的代价计算模型，计算出每一个执行步骤的不同执行方式的输出元组数和执行代价(cost)，进而选出整体执行代价最小/首元组返回代价最小的执行方式进行执行。这些特征值就是统计信息。从上面描述可以看出统计信息是查询优化的核心输入，准确的统计信息将帮助优化器选择最合适的查询规划，一般来说通过ANALYZE语法收集整个表或者表的若干个字段的统计信息，周期性地运行ANALYZE，或者在对表的大部分内容做了更改之后马上运行它是个好习惯。 注意，DDL可能会导致统计信息发生变化，进而导致计划跳变。当表上做了DDL操作后，应注意统计信息是否需要重新收集。
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调优手段之GUC参数 查询优化的主要目的是为查询语句选择高效的执行方式。 如下SQL语句: 1 2 select count(1) from customer inner join store_sales on (ss_customer_sk = c_customer_sk); 在执行customer inner join store_sales的时候，GaussDB支持Nested Loop、Merge Join和Hash Join三种不同的Join方式。优化器会根据表customer和表store_sales的统计信息估算结果集的大小以及每种Join方式的执行代价，然后对比选出执行代价最小的执行计划。 正如前面所说，执行代价计算都是基于一定的模型和统计信息进行估算，当因为某些原因代价估算不能反映真实的cost的时候，就需要通过GUC参数设置的方式让执行计划倾向更优规划。例如：random_page_cost参数表示优化器计算一次非顺序抓取磁盘页面的开销，该参数默认值为4。当机器磁盘随机读取的速度较快时，比如SSD设备，可以将该参数的值适当调小，更改后，索引扫描的代价降低，生成计划时更倾向于选择索引扫描的方式。
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调优手段之统计信息 GaussDB优化器是典型的基于代价的优化(Cost-Based Optimization，简称CBO)。在这种优化器模型下，数据库根据表的元组数、字段宽度、NULL记录比率、distinct值、MCV值、HB值等表的特征值，以及一定的代价计算模型，计算出每一个执行步骤的不同执行方式的输出元组数和执行代价(cost)，进而选出整体执行代价最小/首元组返回代价最小的执行方式进行执行。这些特征值就是统计信息。从上面描述可以看出统计信息是查询优化的核心输入，准确的统计信息将帮助优化器选择最合适的查询规划，一般来说通过ANALYZE语法收集整个表或者表的若干个字段的统计信息，周期性地运行ANALYZE，或者在对表的大部分内容做了更改之后马上运行它是个好习惯。 注意，DDL可能会导致统计信息发生变化，进而导致计划跳变。当表上做了DDL操作后，应注意统计信息是否需要重新收集。
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调优手段之GUC参数 查询优化的主要目的是为查询语句选择高效的执行方式。 如下SQL语句: 1 2 select count(1) from customer inner join store_sales on (ss_customer_sk = c_customer_sk); 在执行customer inner join store_sales的时候，GaussDB支持Nested Loop、Merge Join和Hash Join三种不同的Join方式。优化器会根据表customer和表store_sales的统计信息估算结果集的大小以及每种Join方式的执行代价，然后对比选出执行代价最小的执行计划。 正如前面所说，执行代价计算都是基于一定的模型和统计信息进行估算，当因为某些原因代价估算不能反映真实的cost的时候，就需要通过GUC参数设置的方式让执行计划倾向更优规划。例如：random_page_cost参数表示优化器计算一次非顺序抓取磁盘页面的开销，该参数默认值为4。当机器磁盘随机读取的速度较快时，比如SSD设备，可以将该参数的值适当调小，更改后，索引扫描的代价降低，生成计划时更倾向于选择索引扫描的方式。
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背景信息 ANALYZE语句可收集与数据库中表内容相关的统计信息，统计结果存储在系统表PG_STATISTIC中。查询优化器会使用这些统计数据，以生成最有效的执行计划。ANALYZE语句操作请参见ANALYZE | ANALYSE。 建议在执行了大批量插入/删除操作后，例行对表或全库执行ANALYZE语句更新统计信息。目前默认收集统计信息的采样比例是30000行（即：GUC参数default_statistics_target默认设置为100），如果表的总行数超过一定行数（大于1600000），建议设置GUC参数default_statistics_target为-2，即按2%收集样本估算统计信息。 对于在批处理脚本或者存储过程中生成的中间表，也需要在完成数据生成之后显式地调用ANALYZE。 对于表中多个列有相关性且查询中有同时基于这些列的条件或分组操作的情况，可尝试收集多列统计信息，以便查询优化器可以更准确地估算行数，并生成更有效的执行计划。
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检查隐式转换的性能问题 在某些场景下，数据类型的隐式转换可能会导致潜在的性能问题。请看如下场景： SET enable_fast_query_shipping = off; CREATE TABLE t1(c1 VARCHAR, c2 VARCHAR); CREATE INDEX on t1(c1); EXPLAIN verbose SELECT * FROM t1 WHERE c1 = 10; 上述查询的执行计划如下： c1的数据类型是varchar，当查询的过滤条件为c1 = 10时，优化器默认将c1隐式转换为bigint类型，导致两个后果： 不能进行DN裁剪，计划下发到所有DN上执行。 计划中不能使用Index Scan方式扫描数据。 这会引起潜在的性能问题。 当知道了问题原因后，可以做针对性的SQL改写。对于上述场景，只要将过滤条件中的常量显式转换为varchar类型，结果如下： EXPLAIN verbose SELECT * FROM t1 WHERE c1 = 10::varchar; 为了提前识别隐式类型转换可能带来的性能影响，GaussDB提供了一个guc option：check_implicit_conversions。打开该参数后，对于查询中出现的隐式类型转换的索引列，在路径生成阶段进行检查，如果发现索引列没有生成候选的索引扫描路径，则会通过报错的形式提示给用户。举例如下： SET check_implicit_conversions = on; SELECT * FROM t1 WHERE c1 = 10; ERROR: There is no optional index path for index column: "t1"."c1". 参数check_implicit_conversions只用于检查隐式类型转换引起的潜在性能问题，在正式生产环境中请关闭该参数（该参数默认关闭）。 在将check_implicit_conversions打开时，必须同时关闭enable_fast_query_shipping参数，否则由于后一个参数的作用，无法查看对隐式类型转换修复的结果。 一个表的候选路径可能包括seq scan和index scan等多个可能的数据扫描方式，最终执行计划使用的表扫描方式是由执行计划的代价来决定的，因此即使生成了索引扫描的候选路径，也可能生成的最终执行计划中使用其它扫描方式。 父主题： SQL调优指南
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检查隐式转换的性能问题 在某些场景下，数据类型的隐式转换可能会导致潜在的性能问题。请看如下的场景： SET enable_fast_query_shipping = off; CREATE TABLE t1(c1 VARCHAR, c2 VARCHAR); CREATE INDEX on t1(c1); EXPLAIN verbose SELECT * FROM t1 WHERE c1 = 10; 上述查询的执行计划如下： c1的数据类型是varchar，当查询的过滤条件为c1 = 10时，优化器默认将c1隐式转换为bigint类型，导致两个后果： 不能进行DN裁剪，计划下发到所有DN上执行。 计划中不能使用Index Scan方式扫描数据。 这会引起潜在的性能问题。 当知道了问题原因后，可以做针对性的SQL改写。对于上面的场景，只要将过滤条件中的常量显示转换为varchar类型，结果如下： EXPLAIN verbose SELECT * FROM t1 WHERE c1 = 10::varchar; 为了提前识别隐式类型转换可能带来的性能影响，GaussDB提供了一个guc option：check_implicit_conversions。打开该参数后，对于查询中出现的隐式类型转换的索引列，在路径生成阶段进行检查，如果发现索引列没有生成候选的索引扫描路径，则会通过报错的形式提示给用户。举例如下： SET check_implicit_conversions = on; SELECT * FROM t1 WHERE c1 = 10; ERROR: There is no optional index path for index column: "t1"."c1". Please check for potential performance problem. 参数check_implicit_conversions只用于检查隐式类型转换引起的潜在性能问题，在正式生产环境中请关闭该参数（该参数默认关闭）。 在将check_implicit_conversions打开时，必须同时关闭enable_fast_query_shipping参数，否则由于后一个参数的作用，无法查看对隐式类型转换修复的结果。 一个表的候选路径可能包括seq scan和index scan等多个可能的数据扫描方式，最终执行计划使用的表扫描方式是由执行计划的代价来决定的，因此即使生成了索引扫描的候选路径，也可能生成的最终执行计划中使用其它扫描方式。 父主题： SQL调优指南
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调优手段之统计信息 GaussDB优化器是典型的基于代价的优化 (Cost-Based Optimization，简称CBO)。在这种优化器模型下，数据库根据表的元组数、字段宽度、NULL记录比率、distinct值、MCV值、HB值等表的特征值，以及一定的代价计算模型，计算出每一个执行步骤的不同执行方式的输出元组数和执行代价(cost)，进而选出整体执行代价最小/首元组返回代价最小的执行方式进行执行。这些特征值就是统计信息。从上面描述可以看出统计信息是查询优化的核心输入，准确的统计信息将帮助规划器选择最合适的查询规划，一般来说我们通过analyze语法收集整个表或者表的若干个字段的统计信息，周期性地运行ANALYZE，或者在对表的大部分内容做了更改之后马上运行它是个好习惯。 注意，DDL可能会导致统计信息发生变化，进而导致计划跳变。当表上做了DDL操作后，应注意统计信息是否需要重新收集。
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调优手段之GUC参数 查询优化的主要目的是为查询语句选择高效的执行方式。 如下SQL语句: 1 2 select count(1) from customer inner join store_sales on (ss_customer_sk = c_customer_sk); 在执行customer inner join store_sales的时候，GaussDB支持Nested Loop、Merge Join和Hash Join三种不同的Join方式。优化器会根据表customer和表store_sales的统计信息估算结果集的大小以及每种Join方式的执行代价，然后对比选出执行代价最小的执行计划。 正如前面所说，执行代价计算都是基于一定的模型和统计信息进行估算，当因为某些原因代价估算不能反映真实的cost的时候，就需要通过GUC参数设置的方式让执行计划倾向更优规划。例如：random_page_cost参数表示优化器计算一次非顺序抓取磁盘页面的开销，该参数默认值为4。当机器磁盘随机读取的速度较快时，比如SSD设备，可以将该参数的值适当调小，更改后，索引扫描的代价降低，生成计划时更倾向于选择索引扫描的方式。
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背景信息 ANALYZE语句可收集与数据库中表内容相关的统计信息，统计结果存储在系统表PG_STATISTIC中。查询优化器会使用这些统计数据，以生成最有效的执行计划。 建议在执行了大批量插入/删除操作后，例行对表或全库执行ANALYZE语句更新统计信息。目前默认收集统计信息的采样比例是30000行（即：guc参数default_statistics_target默认设置为100），如果表的总行数超过一定行数（大于1600000），建议设置guc参数default_statistics_target为-2，即按2%收集样本估算统计信息。 对于在批处理脚本或者存储过程中生成的中间表，也需要在完成数据生成之后显式的调用ANALYZE。
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