Utvärdera och korrigera hälsa för klustrat kolumnlagringsindex i en dedikerad SQL-pool
Gäller för: Azure Synapse Analytics
Den här artikeln introducerar en något annorlunda metod för att utvärdera klustrad kolumnlagringsindex (CCI) hälsa. Följ stegen i följande avsnitt eller kör stegen i notebook-filen via Azure Data Studio.
Kommentar
Innan du försöker öppna den här notebook-filen kontrollerar du att Azure Data Studio är installerat på den lokala datorn. Om du vill installera det går du till Lär dig hur du installerar Azure Data Studio.
I allmänhet påverkar två viktiga faktorer kvaliteten på en CCI:
Kompakta radgrupper och metadata – Det faktiska antalet radgrupper ligger nära det ideala antalet rader i radgruppen.
Komprimerade radgrupper – Radgrupper använder kolumnlagringskomprimering.
Andra villkor, till exempel små tabeller, överpartitionerade tabeller eller underpartitionerade tabeller, är utan tvekan av dålig kvalitet eller hälsa. Dessa villkor klassificeras dock bättre som designförbättringsmöjligheter som kan utvärderas i steg 4.
Steg 1: Analysera en sammanfattning av CCI-hälsan
Använd följande fråga för att hämta en enskild rad med mått.
WITH cci_detail AS (
SELECT t.object_id,
rg.partition_number,
COUNT(*) AS total_rowgroup_count,
SUM(CASE WHEN rg.state = 1 THEN 1 END) AS open_rowgroup_count,
CEILING((SUM(rg.[total_rows]) - SUM(rg.deleted_rows))/COUNT(DISTINCT rg.distribution_id)/1048576.) * COUNT(DISTINCT rg.distribution_id) AS [ideal_rowgroup_count],
SUM(rg.size_in_bytes/1024/1024.) AS size_in_mb,
SUM(CASE WHEN rg.state = 1 THEN rg.size_in_bytes END /1024/1024.) AS open_size_in_mb
FROM sys.pdw_nodes_column_store_row_groups rg
JOIN sys.pdw_nodes_tables nt ON rg.object_id = nt.object_id
AND rg.pdw_node_id = nt.pdw_node_id
AND rg.distribution_id = nt.distribution_id
JOIN sys.pdw_table_mappings mp ON nt.name = mp.physical_name
JOIN sys.tables t ON mp.object_id = t.object_id
GROUP BY t.object_id,
rg.partition_number
)
SELECT COUNT(DISTINCT object_id) AS tables_assessed_count,
COUNT(*) AS partitions_assessed_count,
SUM(total_rowgroup_count) AS actual_rowgroup_count,
SUM(ideal_rowgroup_count) AS ideal_rowgroup_count,
SUM(open_rowgroup_count) AS uncompressed_rowgroup_count,
CAST(SUM(size_in_mb) AS DECIMAL(19, 4)) AS actual_size_in_mb,
CAST(SUM(open_size_in_mb) AS DECIMAL(19, 4)) AS uncompressed_size_in_mb,
CAST(((SUM(total_rowgroup_count) - SUM(ideal_rowgroup_count)) / SUM(total_rowgroup_count)) * 100. AS DECIMAL(9, 4)) AS excess_pct,
CAST(((SUM(total_rowgroup_count) - SUM(ideal_rowgroup_count)) / SUM(total_rowgroup_count)) * 1. AS DECIMAL(9, 4)) * SUM(size_in_mb) AS excess_size_in_mb
FROM cci_detail
Från resultatet kan du få en översikt över CCI-hälsan för den dedikerade SQL-poolen. Den här informationen är inte direkt användbar men hjälper dig att förstå vikten av underhållsrutiner för att uppnå ett idealiskt tillstånd.
| Kolumnnamn | Description |
|---|---|
tables_assessed_count |
Antal CCI-tabeller |
partitions_assessed_count |
Antal partitioner Obs! Icke-partitionerade tabeller räknas som 1. |
actual_rowgroup_count |
Fysiskt antal radgrupper |
ideal_rowgroup_count |
Beräknat antal radgrupper som skulle vara idealiskt för antalet rader |
uncompressed_rowgroup_count |
Antal radgrupper som innehåller okomprimerade data. (Kallas även: ÖPPNA rader) |
actual_size_in_mb |
Fysisk storlek på CCI-data i MB |
uncompressed_size_in_mb |
Fysisk storlek på dekomprimerade data i MB |
excess_pct |
Procent av radgrupper som kan optimeras ytterligare |
excess_size_in_mb |
Beräknade MB från icke-optimerade radgrupper |
Steg 2: Analysera detaljerad CCI-information
Följande fråga tillhandahåller en detaljerad rapport om vilka tabellpartitioner som är kandidater för återskapande. CCI-information anges i tre mått som hjälper dig att identifiera och prioritera tabeller/partitioner som skulle ha störst nytta av underhåll. Ange lämpliga tröskelvärden för dessa mått i WHERE-satsen och använd sedan de mått som är mest intressanta för dig i ORDER BY-satsen. Den detaljerade informationen kan också vara användbar för att avgöra om den dedikerade SQL-poolen påverkas av ett stort antal små, fragmenterade tabeller, vilket kan leda till fördröjningar i kompilering.
Kommentar
Den kommenterade fnMs_GenerateIndexMaintenanceScript funktionen är en tabellvärdesfunktion (TVF) som kan generera vanliga skript för att underhålla index. Om du vill hämta underhållsskripten i resultatet avkommenterar du raderna 37 och 39. Innan du kör frågan använder du skriptet i avsnittet Generera indexunderhållsskript för att skapa funktionen. När du kör underhållsskriptet som du får från resultatet bör du använda en resursklass med lämplig storlek, till exempel större eller xlargerc.
| Kolumnnamn | Kvalitetsegenskap | Beskrivning |
|---|---|---|
excess_pct |
Kompakthet | Procent av radgrupper som kan komprimeras ytterligare |
excess_size_in_mb |
Kompakthet | Beräknade MB från icke-optimerade radgrupper |
OPEN_rowgroup_size_in_mb |
Komprimering | Faktiska MB dekomprimerade data i indexet |
WITH cci_info AS(
SELECT t.object_id AS [object_id],
MAX(schema_name(t.schema_id)) AS [schema_name],
MAX(t.name) AS [table_name],
rg.partition_number AS [partition_number],
COUNT(DISTINCT rg.distribution_id) AS [distribution_count],
SUM(rg.size_in_bytes/1024/1024) AS [size_in_mb],
SUM(rg.[total_rows]) AS [row_count_total],
COUNT(*) AS [total_rowgroup_count],
CEILING((SUM(rg.[total_rows]) - SUM(rg.[deleted_rows]))/COUNT(DISTINCT rg.distribution_id)/1048576.) * COUNT(DISTINCT rg.distribution_id) AS [ideal_rowgroup_count],
SUM(CASE WHEN rg.[State] = 1 THEN 1 ELSE 0 END) AS [OPEN_rowgroup_count],
SUM(CASE WHEN rg.[State] = 1 THEN rg.[total_rows] ELSE 0 END) AS [OPEN_rowgroup_rows],
CAST(SUM(CASE WHEN rg.[State] = 1 THEN rg.[size_in_bytes]/1024./1024. ELSE 0 END) AS DECIMAL(19, 4)) AS [OPEN_rowgroup_size_in_mb],
SUM(CASE WHEN rg.[State] = 2 THEN 1 ELSE 0 END) AS [CLOSED_rowgroup_count],
SUM(CASE WHEN rg.[State] = 2 THEN rg.[total_rows] ELSE 0 END) AS [CLOSED_rowgroup_rows],
CAST(SUM(CASE WHEN rg.[State] = 2 THEN rg.[size_in_bytes]/1024./1024. ELSE 0 END) AS DECIMAL(19, 4)) AS [CLOSED_size_in_mb],
SUM(CASE WHEN rg.[State] = 3 THEN 1 ELSE 0 END) AS [COMPRESSED_rowgroup_count],
SUM(CASE WHEN rg.[State] = 3 THEN rg.[total_rows] ELSE 0 END) AS [COMPRESSED_rowgroup_rows],
CAST(SUM(CASE WHEN rg.[State] = 3 THEN rg.[size_in_bytes]/1024./1024. ELSE 0 END) AS DECIMAL(19, 4)) AS [COMPRESSED_size_in_mb],
SUM(CASE WHEN rg.[State] = 3 THEN rg.[deleted_rows] ELSE 0 END) AS [COMPRESSED_rowgroup_rows_DELETED]
FROM sys.[pdw_nodes_column_store_row_groups] rg
JOIN sys.[pdw_nodes_tables] nt ON rg.[object_id] = nt.[object_id]
AND rg.[pdw_node_id] = nt.[pdw_node_id]
AND rg.[distribution_id] = nt.[distribution_id]
JOIN sys.[pdw_table_mappings] mp ON nt.[name] = mp.[physical_name]
JOIN sys.[tables] t ON mp.[object_id] = t.[object_id]
GROUP BY t.object_id,
rg.partition_number
)
, calc_excess AS(
SELECT *,
CAST(((total_rowgroup_count - ideal_rowgroup_count) / total_rowgroup_count) * 100. AS DECIMAL(9, 4)) AS [excess_pct],
CAST(((total_rowgroup_count - ideal_rowgroup_count) / total_rowgroup_count) * 1. AS DECIMAL(9, 4)) * size_in_mb AS [excess_size_in_mb]
FROM cci_info
)
SELECT calc_excess.*
-- , script.*
FROM calc_excess
-- CROSS APPLY dbo.fnMs_GenerateIndexMaintenanceScript(object_id, partition_number) AS script
WHERE -- set your own threshold(s) for the following; 0 is the ideal, but usually not practical
calc_excess.[excess_size_in_mb] > 300
OR calc_excess.excess_pct > 0.1
OR calc_excess.OPEN_rowgroup_size_in_mb > 100
ORDER BY calc_excess.[excess_size_in_mb] DESC;
Steg 3: Vad du ska göra när underhåll inte gör CCI-hälsan bättre
Att utföra underhåll på en tabell/partition kan resultera i något av följande scenarier:
excess_pctellerexcess_size_in_mbär större än före underhållet.- Underhållsinstruktionen misslyckas med otillräckligt minne.
Vanliga orsaker
- Otillräckliga resurser.
- Otillräcklig servicenivå (DWU).
- Tabellen är stor och inte partitionerad.
Rekommenderade åtgärder
- Öka resurserna för underhållsinstruktionerna genom att ändra körningsanvändarens resursklass eller arbetsbelastningsgrupp.
- Öka tillfälligt DWU-nivån för att utföra underhållet.
- Implementera en partitioneringsstrategi för den problematiska tabellen och utför sedan underhåll på partitionerna.
Steg 4: Kontrollera möjligheter till designförbättring
Även om den inte är heltäckande kan följande fråga hjälpa dig att identifiera potentiella möjligheter som ofta orsakar prestanda- eller underhållsproblem som rör CCI:er.
| Möjlighetsrubrik | Beskrivning | Rekommendationer |
|---|---|---|
| Liten tabell | Tabellen innehåller färre än 15 miljoner rader | Överväg att ändra indexet från CCI till:
|
| Partitioneringsmöjlighet eller underpartitionerad tabell | Beräknat idealt antal rowgroup är större än 180M (eller ~188M rader) | Implementera en partitioneringsstrategi eller ändra den befintliga partitioneringsstrategin för att minska antalet rader per partition till mindre än 188 M (cirka tre radgrupper per partition per distribution) |
| Överpartitionerad tabell | Tabellen innehåller färre än 15 miljoner rader för den största partitionen | Överväga:
|
WITH cci_info AS (
SELECT t.object_id AS [object_id],
MAX(SCHEMA_NAME(t.schema_id)) AS [schema_name],
MAX(t.name) AS [table_name],
rg.partition_number AS [partition_number],
SUM(rg.[total_rows]) AS [row_count_total],
CEILING((SUM(rg.[total_rows]) - SUM(rg.[deleted_rows]))/COUNT(DISTINCT rg.distribution_id)/1048576.) * COUNT(DISTINCT rg.distribution_id) AS [ideal_rowgroup_count]
FROM sys.[pdw_nodes_column_store_row_groups] rg
JOIN sys.[pdw_nodes_tables] nt ON rg.[object_id] = nt.[object_id]
AND rg.[pdw_node_id] = nt.[pdw_node_id]
AND rg.[distribution_id] = nt.[distribution_id]
JOIN sys.[pdw_table_mappings] mp ON nt.[name] = mp.[physical_name]
JOIN sys.[tables] t ON mp.[object_id] = t.[object_id]
GROUP BY t.object_id,
rg.partition_number
)
SELECT object_id,
MAX(SCHEMA_NAME),
MAX(TABLE_NAME),
COUNT(*) AS number_of_partitions,
MAX(row_count_total) AS max_partition_row_count,
MAX(ideal_rowgroup_count) partition_ideal_row_count,
CASE
-- non-partitioned tables
WHEN COUNT(*) = 1 AND MAX(row_count_total) < 15000000 THEN 'Small table'
WHEN COUNT(*) = 1 AND MAX(ideal_rowgroup_count) > 180 THEN 'Partitioning opportunity'
-- partitioned tables
WHEN COUNT(*) > 1 AND MAX(row_count_total) < 15000000 THEN 'Over-partitioned table'
WHEN COUNT(*) > 1 AND MAX(ideal_rowgroup_count) > 180 THEN 'Under-partitioned table'
END AS warning_category
FROM cci_info
GROUP BY object_id
Generera skript för indexunderhåll
Kör följande fråga för att skapa dbo.fnMs_GenerateIndexMaintenanceScript funktionen i din dedikerade SQL-pool. Den här funktionen genererar skript för att optimera din CCI på tre sätt. Du kan använda den här funktionen för att underhålla inte bara CCIs utan även klustrade index (rowstore).
Parameters
| Parameternamn | Obligatoriskt | Beskrivning |
|---|---|---|
@object_id |
Y | object_id av tabellen som ska riktas |
@partition_number |
Y | partition_number från sys.partitions till mål. Om tabellen inte är partitionerad anger du 1. |
Utdatatabell
| Kolumnnamn | Beskrivning |
|---|---|
rebuild_script |
Genererad ALTER INDEX ALL ... REBUILD instruktion för den angivna tabellen/partitionen. Icke-partitionerade heaps returnerar NULL. |
reorganize_script |
Genererad ALTER INDEX ALL ... REORGANIZE instruktion för den angivna tabellen/partitionen. Icke-partitionerade heaps returnerar NULL. |
partition_switch_script |
Gäller endast för partitionerade tabeller. NULL om tabellen inte är partitionerad eller om ett ogiltigt partitionsnummer har angetts. Om CCI skapades med en ORDER -sats återges den. |
CREATE FUNCTION dbo.fnMs_GenerateIndexMaintenanceScript (@object_id INT, @partition_number INT = 1)
RETURNS TABLE
AS
RETURN(
WITH base_info AS (
SELECT
t.object_id
, SCHEMA_NAME(t.schema_id) AS [schema_name]
, t.name AS table_name
, i.index_type
, i.index_cols
, i.index_type_desc
, tdp.distribution_policy_desc
, c.name hash_distribution_column_name
FROM sys.tables t
JOIN (
SELECT
i.object_id
, i.index_id
, MAX(i.type) AS index_type
, MAX(CASE WHEN i.type = 5 AND ic.column_store_order_ordinal != 0 THEN ' ORDER ' ELSE '' END)
+ '(' + STRING_AGG(
CASE
WHEN i.type IN (1, 5)
AND (ic.key_ordinal != 0 OR ic.column_store_order_ordinal != 0)
THEN c.name + CASE WHEN ic.is_descending_key = 1 THEN ' DESC' ELSE '' END
END
, ',') WITHIN GROUP(ORDER BY ic.column_store_order_ordinal, ic.key_ordinal) + ')' AS index_cols
, MAX(i.type_desc)
+ CASE
WHEN MAX(i.type) IN (1, 5) THEN ' INDEX'
ELSE ''
END COLLATE SQL_Latin1_General_CP1_CI_AS AS index_type_desc
FROM sys.indexes i
JOIN sys.index_columns ic ON i.object_id = ic.object_id AND i.index_id = ic.index_id
JOIN sys.columns c ON ic.object_id = c.object_id AND ic.column_id = c.column_id
WHERE i.index_id <= 1
GROUP BY i.object_id, i.index_id
) AS i
ON t.object_id = i.object_id
JOIN sys.pdw_table_distribution_properties tdp ON t.object_id = tdp.object_id
LEFT JOIN sys.pdw_column_distribution_properties cdp ON t.object_id = cdp.object_id AND cdp.distribution_ordinal = 1
LEFT JOIN sys.columns c ON cdp.object_id = c.object_id AND cdp.column_id = c.column_id
WHERE t.object_id = @object_id
)
, param_data_type AS (
SELECT
pp.function_id
, typ.name AS data_type_name
, CAST(CASE
WHEN typ.collation_name IS NOT NULL THEN 1
WHEN typ.name LIKE '%date%' THEN 1
WHEN typ.name = 'uniqueidentifier' THEN 1
ELSE 0
END AS BIT) AS use_quotes_on_values_flag
FROM sys.partition_parameters pp
JOIN sys.types typ ON pp.user_type_id = typ.user_type_id
)
, boundary AS (
SELECT
t.object_id
, c.name AS partition_column_name
, pf.boundary_value_on_right
, prv.boundary_id
, prv.boundary_id + CASE WHEN pf.boundary_value_on_right = 1 THEN 1 ELSE 0 END AS [partition_number]
, CASE
WHEN pdt.use_quotes_on_values_flag = 1 THEN '''' + CAST(
CASE pdt.data_type_name
WHEN 'date' THEN CONVERT(char(10), prv.value, 120)
WHEN 'smalldatetime' THEN CONVERT(VARCHAR, prv.value, 120)
WHEN 'datetime' THEN CONVERT(VARCHAR, prv.value, 121)
WHEN 'datetime2' THEN CONVERT(VARCHAR, prv.value, 121)
ELSE prv.value
END
AS VARCHAR(32)) + ''''
ELSE CAST(prv.value AS VARCHAR(32))
END AS boundary_value
FROM sys.tables t
JOIN sys.indexes i ON t.object_id = i.object_id AND i.index_id <= 1
JOIN sys.index_columns ic ON i.object_id = ic.object_id AND i.index_id = ic.index_id AND ic.partition_ordinal = 1
JOIN sys.columns c ON ic.object_id = c.object_id AND ic.column_id = c.column_id
JOIN sys.partition_schemes ps ON i.data_space_id = ps.data_space_id
JOIN sys.partition_functions pf ON ps.function_id = pf.function_id
JOIN param_data_type pdt ON pf.function_id = pdt.function_id
JOIN sys.partition_range_values prv ON pf.function_id = prv.function_id
WHERE t.object_id = @object_id
)
, partition_clause AS (
SELECT
object_id
, COUNT(*) - 1 -- should always be the 2nd to last partition in stage table
+ CASE WHEN MAX([partition_number]) = @partition_number THEN 1 ELSE 0 END -- except when last partition
AS [source_partition_number]
, 'WHERE ' + MAX(partition_column_name)
+ CASE WHEN MAX(CAST(boundary_value_on_right AS TINYINT)) = 1 THEN
' >= ' + MIN(CASE WHEN [partition_number] = @partition_number THEN boundary_value END)
ELSE
' <= ' + MAX(CASE WHEN [partition_number] = @partition_number THEN boundary_value END)
END
+ ' AND ' + MAX(partition_column_name)
+ CASE WHEN MAX(CAST(boundary_value_on_right AS TINYINT)) = 1 THEN
' < ' + MAX(boundary_value)
ELSE
' > ' + MIN(boundary_value)
END AS filter_clause
, ', PARTITION (' + MAX(partition_column_name) + ' RANGE '
+ CASE WHEN MAX(CAST(boundary_value_on_right AS TINYINT)) = 1 THEN 'RIGHT' ELSE 'LEFT' END
+ ' FOR VALUES(' + STRING_AGG(boundary_value, ',') + '))' AS [partition_clause]
FROM boundary
WHERE [partition_number] BETWEEN @partition_number - 1 AND @partition_number + 1
GROUP BY object_id
)
SELECT
CASE WHEN index_type IN (1, 5) THEN 'ALTER INDEX ALL ON [' + [schema_name] + '].[' + [table_name] + '] REBUILD'
+ CASE WHEN partition_clause.[object_id] IS NOT NULL THEN ' PARTITION = ' + CAST(@partition_number AS VARCHAR(16)) ELSE '' END + ';' END AS [rebuild_script]
, CASE WHEN index_type IN (1, 5) THEN 'ALTER INDEX ALL ON [' + [schema_name] + '].[' + [table_name] + '] REORGANIZE'
+ CASE WHEN partition_clause.[object_id] IS NOT NULL THEN ' PARTITION = ' + CAST(@partition_number AS VARCHAR(16)) ELSE '' END
+ CASE WHEN index_type = 5 THEN ' WITH (COMPRESS_ALL_ROW_GROUPS = ON)' ELSE '' END + ';' END AS [reorganize_script]
, 'CREATE TABLE [' + schema_name + '].[' + table_name + '_p' + CAST(@partition_number AS VARCHAR(16)) + '_tmp] WITH(' + index_type_desc + ISNULL(index_cols, '')
+ ', DISTRIBUTION = ' + distribution_policy_desc + CASE WHEN distribution_policy_desc = 'HASH' THEN '(' + hash_distribution_column_name + ')' ELSE '' END
+ partition_clause.partition_clause + ') AS SELECT * FROM [' + [schema_name] + '].[' + [table_name] + '] ' + filter_clause + CASE WHEN index_type = 5 AND index_cols IS NOT NULL THEN ' OPTION(MAXDOP 1)' ELSE '' END + ';'
+ ' ALTER TABLE [' + schema_name + '].[' + table_name + '_p' + CAST(@partition_number AS VARCHAR(16)) + '_tmp] SWITCH PARTITION ' + CAST(source_partition_number AS VARCHAR(16))
+ ' TO [' + [schema_name] + '].[' + [table_name] + '] PARTITION ' + CAST(@partition_number AS VARCHAR(16))
+ ' WITH (TRUNCATE_TARGET = ON);'
+ ' DROP TABLE [' + schema_name + '].[' + table_name + '_p' + CAST(@partition_number AS VARCHAR(16)) + '_tmp];' AS [partition_switch_script]
FROM base_info
LEFT JOIN partition_clause
ON base_info.object_id = partition_clause.object_id
);
GO
Mer information
Om du vill få en mer djupgående förståelse och skaffa extra utvärderingsverktyg för CCI i den dedikerade SQL-poolen kan du läsa: