Architektury a technika databázových systémů

Prezentace na téma: "Architektury a technika databázových systémů"— Transkript prezentace:

1 Architektury a technika databázových systémů
Jiří Zechmeister 6. přednáška

2 Execution plans Shrnutí předchozích poznatků …
Jak získat execution plan Jak umět číst execution plan Metody joinů

3 Opakování ;) Shrnutí z minulých přednášek
Execution plány vznikají v rámci hard parsu Vznikají na základě statistik Vyčíslením nejvýhodnějšího costu Jsou uloženy v library cache (shared pool) pozor: jedno sql může mít několik execution plans child cursory Jeden execution plan může být sdílen různými sql

4 Získání execution plan

5 Získání execution plan
Oracle poskytuje 4 metody pro získání execution plan SQL příkazem EXPLAIN PLAN Dynamický dotaz do performance view Pouze z library cache Automatic Workload Repository (AWR) Pomocí aktivace tracing podpory

6 Příkaz EXPLAIN PLAN Statement ID Table
SELECT, INSERT, UPDATE, MERGE, DELETE, CREATE TABLE, CREATE INDEX, ALTER INDEX ID Nepovinné, identifikuje příkaz v plan table Table Plan table

7 Příkaz EXPLAIN PLAN - výstup
EXPLAIN PLAN FOR SELECT * FROM T1 WHERE col1 = 10 ORDER BY col2; SELECT * FROM table(dbms_xplan.display); | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | | 0 | SELECT STATEMENT | | 5 | 185 | 4 (25) | 00:00:01 | | 1 | SORT ORDER BY | | 5 | 185 | 4 (25) | 00:00:01 | |* 2 | TABLE ACCESS FULL | T1 | 5 | 185 | 3 (0) | 00:00:01 | Predicate Information (identified by operation id): 2 - filter(„COL1"=10)

8 Dotaz do performance view
Dotaz do library cache Důležité view v$sql_plan Podobné informace jako v plan table v$sql_plan_statistics Informace o spuštění příkazu (Doba běhu, počet řádků, …) v$sql_workarea Paměťové nároky dotazu v$sql_plan_statistics_all Sloučení předešlých view

9 Performance view a display cursor
Pro jednodušší interpretaci plánů Použití package dbms_xplan SELECT * FROM table(dbms_xplan.display_cursor('1hqjydsjbvmwq',0)); PLAN_TABLE_OUTPUT SQL_ID 1hqjydsjbvmwq, child number 0 SELECT SUM(AMOUNT_SOLD) FROM SALES S, PROMOTIONS P WHERE S.PROMO_ID = P.PROMO_ID AND PROMO_SUBCATEGORY = 'online discount' | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | | 0 | SELECT STATEMENT | | | | 517 (100)| | | 1 | SORT AGGREGATE | | 1 | 30 | | | |* 2 | HASH JOIN | | 913K| 26M| 517 (4)| 00:00:07 | |* 3 | TABLE ACCESS FULL | PROMOTIONS | 23 | 483 | 17 (0)| 00:00:01 | | 4 | PARTITION RANGE ALL| | 918K| 8075K| 494 (3)| 00:00:06 | | 5 | TABLE ACCESS FULL | SALES | 918K| 8075K| 494 (3)| 00:00:06 | Predicate Information (identified by operation id): 2 - access("S"."PROMO_ID"="P"."PROMO_ID") 3 - filter("PROMO_SUBCATEGORY"='online discount')

10 AWR Úložiště zodpovědné za sběr informací souvisejících s výkonem
Slouží pro účely „self-tuningu“ Při vytváření snímku (snapshot) může AWR sbírat plány

11 AWR - ukázka SELECT * FROM table(dbms_xplan.display_awr('1hqjydsjbvmwq')); PLAN_TABLE_OUTPUT SELECT SUM(AMOUNT_SOLD) FROM SALES S, PROMOTIONS P WHERE S.PROMO_ID = P.PROMO_ID AND PROMO_SUBCATEGORY = 'online discount' | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | | 0 | SELECT STATEMENT | | | | 517 (100)| | | 1 | SORT AGGREGATE | | 1 | 30 | | | | 2 | HASH JOIN | | 913K| 26M| 517 (4)| 00:00:07 | | 3 | TABLE ACCESS FULL | PROMOTIONS | 23 | 483 | 17 (0)| 00:00:01 | | 4 | PARTITION RANGE ALL| | 918K| 8075K| 494 (3)| 00:00:06 | | 5 | TABLE ACCESS FULL | SALES | 918K| 8075K| 494 (3)| 00:00:06 |

12 Možnosti trasování Balíček DBMS_MONITOR
SESSION_TRACE_ENABLE CLIENT_ID_TRACE_ENABLE DBMS_APPLICATION_INFO – možnost podepisování session SET_MODULE SET_ACTION SET_CLIENT_INFO A další metody ALTER SESSION SET SQL_TRACE=TRUE; ALTER SESSION SET TRACEIDENTIFIER=MOJE;

13 Možnosti trasování Události Event 10053 Event 10132
Ideální možnost pochopení CBO ;) ALTER SESSION SET events '10053 trace name context forever' Pozor čtení trace files není jednoduché Event 10132 Vhodné pro historii všech execution plan vztažených k nějakému modulu Aktivovat pouze v opodstatněných případech Události nejsou oficiálně podporovány!

14 Čtení execution plan

15 Package dbms_xplan – 1. sekce
Výstup - první sekce sql_id Pouze v případě generování pomocí funkcí display_cursor a display_awr child number Spolu se sql_id identifikuje child cursor Součástí pouze při použití display_cursor SQL příkaz SQL_ID cmm8zrzv2v2s5, child number 0 SELECT t2.* FROM t t1, t t2 WHERE t1.n = t2.n AND t1.id > 6 AND t2.id BETWEEN 6 AND 19

16 Package dbms_xplan – 2. sekce
Výstup – druhé sekce Plan hash value: | Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time | | 0 | SELECT STATEMENT | | | | 49 (100)| | |* 1 | HASH JOIN | | 14 | 7756 | 49 (3)| 00:00:01 | | 2 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| T | 14 | 7392 | 4 (0)| 00:00:01 | |* 3 | INDEX RANGE SCAN | T_PK | 14 | | 2 (0)| 00:00:01 | |* 4 | TABLE ACCESS FULL | T | 994 | | 44 (0)| 00:00:01 |

17 Package dbms_xplan – 2. sekce
Sloupce (vždy zobrazeny) Id operace Operation Name objektu Sloupce (Oracle odhaduje) Rows – odhad počtu vrácených řádků operace Bytes - odhad velikosti dat operace Cost (%CPU) – odhad ceny operace Time – odhad délky trvání operace A další …

18 Package dbms_xplan – 3. sekce
Predikáty Predicate Information (identified by operation id): 1 - access("T1"."N"="T2"."N") 3 - access("T2"."ID">=6 AND "T2"."ID"<=19) 4 - filter("T1"."ID">6)

19 Vztahy Parent - Child Execution plan je stromová struktura
Zachycuje pořadí spuštění operací Plus vztahy mezi operacemi Pravidla vztahů mezi operacemi Rodič má jednoho nebo více potomků Potomek má právě jednoho rodiče Operace bez rodiče je vždy kořen stromu Rodič je vždy před svými dětmi (IDparent < IDchild)

20 Ukázka vztahů Vztahy operací v execution plan
| Id | Operation | | 1 | UPDATE | | 2 | NESTED LOOPS | |* 3 | TABLE ACCESS FULL | |* 4 | INDEX UNIQUE SCAN | | 5 | SORT AGGREGATE | | 6 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| |* 7 | INDEX RANGE SCAN | | 8 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID | |* 9 | INDEX UNIQUE SCAN |

21 Optimalizační operace I
COUNT STOPKEY Má za úkol jakmile je to možné ukončit vykonávání Operace má určený limit Pozor např. v případě Order by klauzule SELECT * FROM emp WHERE rownum <= 10 | Id | Operation | Name | Starts | A-Rows | |* 1 | COUNT STOPKEY | | 1 | 10 | | 2 | TABLE ACCESS FULL| EMP | 1 | 10 | 1 - filter(ROWNUM<=10)

22 Optimalizační operace II
FILTER Nemusí být vždy aplikována pouze na filtrování dat svých potomků Může zabránit úplnému spuštění operace-potomka SELECT * FROM emp WHERE job = 'CLERK' AND 1 = 2 | Id | Operation | Name | Starts | A-Rows | |* 1 | FILTER | | 1 | 0 | | 2 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP | 0 | 0 | |* 3 | INDEX RANGE SCAN | EMP_JOB_I | 0 | 0 | 1 - filter(NULL IS NOT NULL) 3 - access(JOB='CLERK')

23 Metody joins

24 Metody joins Slouží k joinům dvou datových množin Nested Loops Joins
Hash Joins Sort-merge joins Cartesian joins

25 Metoda Nested Loops Join dvou množin dat Nested loop v pseudo kódu
Outer loop – spuštěn pouze jednou Inner loop – spuštěn n-krát Nested loop v pseudo kódu select empno, ename, dname loc from emp, dept where emp.deptno = dept.deptno For each row in (select empno, ename, deptno from emp) loop For (select dname, loc from dept where deptno = outer.deptno) loop If match then pass the row on to next step If inner join and no match then discard the row If outer join and no match set inner column values to null and pass to next step End loop;

26 Metoda Hash join Velká příprava před vlastním průchodem
Hash join v pseudo kódu select empno, ename, dname loc from emp, dept where emp.deptno = dept.deptno determined the smaller row set select dname, loc, deptno from dept hash the deptno column and build a hash table select empno, ename, deptno from emp if match confirm row if no match – discard row

27 Metoda sort-merge join
Záleží na pořadí množin Paměťově a časově náročné Pouze pro malé množiny dat Setřídění a párové porovnání klíčů

28 Sort-merge join - ukázka

29 Cartesion join Kartézský join je použit při absenci podmínky
„Všechno se vším“ Pozor na počty řádku – A rows x B rows = total rows

30 Q&A