用http服务的方式集成learned cardinality estimate方法进 Postgresql 。本文的重点在于PG的修改。记录一下我的修改思路。整体流程为PG作为http客户端,向基数估计服务端发送http请求。内容为需要基数估计的sql语句。基数估计服务端返回该语句的selectivity。
代码地址:
postgresql-13.1-ml: Integration of CardEst Methods into PostgreSQL by HTTP Server (github.com)
当前进度:可以支持单表查询、多表inner join的基数估计模块的替换。
注意:本文的重点在于PG的修改。记录一下我的修改思路。
PG作为http客户端,向基数估计服务端发送http请求。内容为需要基数估计的SQL语句。
基数估计服务端返回该语句的selectivity。
PG收到该查询的selectivity后乘以当前表的大小,即得到rows
项目的
难点
主要在于
获取需要基数估计的SQL查询语句
。
PG原版基数估计调用逻辑
主要修改代码costsize.c
单表修改set_baserel_size_estimates函数
其中get_expr函数的逻辑可参考print.c文件中print_expr函数
多表修改set_joinrel_size_estimates函数
获取需要基数估计的当前SQL查询语句
添加第三方库
该项目需要其它两个第三方库
C语言的HTTP服务的client端的库,参考项目:
linux下socket(C)构造HTTP客户端
C语言解析json格式的库,参考项目:
cJSON
将第三方库的头文件和实现文件加入到PG中:
把http.h 添加到 /src/include/utils/下
costsize.c 添加
#include "utils/http.h”
把cJSON.h 添加到 /src/include/utils/下
把cJSON.c 添加到 /src/backend/utils/adt/下
cJSON.c 把
#include "cJSON.h”
修改成
#include "utils/cJSON.h”
在/src/backend/utils/adt/Makefile添加
cJSON.o \
costsize.c 添加
#include "utils/cJSON.h”
单表查询的效果
测试数据集:imdb.title
PG原版计划 VS learned方法的计划
通过
set enable_ml_cardest=True;
就可以实现单表基数估计方法的切换。
最优计划(基数估计较准时产生的计划)
可以看到learned方法基数估计更准确,产生的执行计划与基数估计几乎正常产生的计划一致。而PG原版的基数估计由于准确度太低,导致产生了次优的执行计划。
虽然learned方法的速度没有PG原版快,但产生的计划更优,导致节省了执行时间,所以整体时间更优。
多表查询的效果
测试数据集:imdb
PG原版基数估计产生的计划 VS 多表基数估计为真值情况下产生的计划
通过
set enable_ml_joinest=True;
就可以实现多表基数估计方法的切换。
当前版本只适用于实验环境。尚未对不支持的查询进行过滤。
End-to-End-CardEst-Benchmark
VLDBSS2022实验
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cJSON