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Version anglaise

19.7. Planification des requêtes

19.7.1. Configuration de la méthode du planificateur

Ces paramètres de configuration fournissent une méthode brutale pour influencer les plans de requête choisis par l'optimiseur de requêtes. Si le plan choisi par défaut par l'optimiseur pour une requête particulière n'est pas optimal, une solution temporaire peut provenir de l'utilisation de l'un de ces paramètres de configuration pour forcer l'optimiseur à choisir un plan différent. De meilleures façons d'améliorer la qualité des plans choisis par l'optimiseur passent par l'ajustement des constantes de coût du planificateur (voir Section 19.7.2, « Constantes de coût du planificateur »), le lancement plus fréquent de ANALYZE(7), l'augmentation de la valeur du paramètre de configuration default_statistics_target et l'augmentation du nombre de statistiques récupérées pour des colonnes spécifiques en utilisant ALTER TABLE SET STATISTICS.

enable_bitmapscan (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des plans de parcours de bitmap (bitmap-scan) par le planificateur de requêtes. Activé par défaut (on).

enable_gathermerge (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des plans de type gather merge. La valeur par défaut est on.

enable_hashagg (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des plans d'agrégation hachée (hashed aggregation) par le planificateur. Activé par défaut (on).

enable_hashjoin (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des jointures de hachage (hash-join) par le planificateur. Activé par défaut (on).

enable_indexscan (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des parcours d'index (index-scan) par le planificateur. Activé par défaut (on).

enable_indexonlyscan (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des parcours d'index seuls (index-only-scan) par le planificateur (voir Section 11.9, « Parcours d'index seul et index couvrants »). Activé par défaut (on).

enable_material (boolean)

Active ou désactive l'utilisation de la matérialisation par le planificateur. Il est impossible de supprimer complètement son utilisation mais la désactivation de cette variable permet d'empêcher le planificateur d'insérer des nœuds de matérialisation sauf dans le cas où son utilisation est obligatoire pour des raisons de justesse de résultat. Activé par défaut (on).

enable_mergejoin (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des jointures de fusion (merge-join)par le planificateur. Activé par défaut (on).

enable_nestloop (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des jointures de boucles imbriquées (nested-loop) par le planificateur. Il n'est pas possible de supprimer complètement les jointures de boucles imbriquées mais la désactivation de cette variable décourage le planificateur d'en utiliser une si d'autres méthodes sont disponibles. Activé par défaut (on).

enable_parallel_append (boolean)

Active ou désactive l'utilisation de plans Append parallélisés. La valeur par défaut est on.

enable_parallel_hash (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des plans parallélisés de jointure par hachage. N'a pas d'effet si les plans de jointure par hachage ne sont pas activés. La valeur par défaut est on.

enable_partition_pruning (boolean)

Active ou désactive la capacité du planificateur à éliminer les partitions d'une table partitionnée dans les plans d'exécution. Cela contrôle aussi la capacité du planificateur à générer des plans de requête autorisant l'exécuteur à supprimer (ignorer) les partitions durant l'exécution. Le défaut est on. Voir Section 5.11.4, « Élagage de partition » pour les détails.

enable_partitionwise_join (boolean)

Active ou désactive l'utilisation par le planificateur des jointures entre partitions, qui permettent aux jointures entre tables partitionnées d'être effectuées en joignant les partitions correspondantes. Pour le moment, une jointure entre partitions ne s'applique que si la condition de jointure inclut toutes les clés de partition, qui doivent être du même type et avoir exactement les mêmes ensembles de partitions filles. Parce que la planification des jointures entre partitions peut utiliser significativement plus de CPU et de mémoire lors de la planification, le défaut est off.

enable_partitionwise_aggregate (boolean)

Active ou désactive l'utilisation par le planificateur des regroupements ou agrégation par partition, qui permettent, dans les tables partitionnées, d'exécuter regroupement ou agrégation séparément pour chaque partition. Si la clause GROUP BY n'inclut pas les clés de partition, seule une agrégation partielle peut être effectuée par partition, et la finalisation interviendra plus tard. Parce que le regroupement et l'agrégation par partition peuvent utiliser significativement plus de CPU et de mémoire lors de la planification, le défaut est off.

enable_seqscan (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des parcours séquentiels (sequential scan) par le planificateur. Il n'est pas possible de supprimer complètement les parcours séquentiels mais la désactivation de cette variable décourage le planificateur d'n utiliser un si d'autres méthodes sont disponibles. Activé par défaut (on).

enable_sort (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des étapes de tri explicite par le planificateur. Il n'est pas possible de supprimer complètement ces tris mais la désactivation de cette variable décourage le planificateur d'en utiliser un si d'autres méthodes sont disponibles. Activé par défaut (on).

enable_tidscan (boolean)

Active ou désactive l'utilisation des parcours de TID par le planificateur. Activé par défaut (on).

19.7.2. Constantes de coût du planificateur

Les variables de coût décrites dans cette section sont mesurées sur une échelle arbitraire. Seules leurs valeurs relatives ont un intérêt. De ce fait, augmenter ou diminuer leurs valeurs d'un même facteur n'occasione aucun changement dans les choix du planificateur. Par défaut, ces variables de coût sont basées sur le coût de récupération séquentielle d'une page ; c'est-à-dire que seq_page_cost est, par convention, positionné à 1.0 et les autres variables de coût sont configurées relativement à cette référence. Il est toutefois possible d'utiliser une autre échelle, comme les temps d'exécution réels en millisecondes sur une machine particulière.

[Note]

Note

Il n'existe malheureuresement pas de méthode bien définie pour déterminer les valeurs idéales des variables de coût. Il est préférable de les considérer comme moyennes sur un jeu complet de requêtes d'une installation particulière. Cela signifie que modifier ces paramètres sur la seule base de quelques expériences est très risqué.

seq_page_cost (floating point)

Initialise l'estimation faite par le planificateur du coût de récupération d'une page disque incluse dans une série de récupérations séquentielles. La valeur par défaut est 1.0. Cette valeur peut être surchargée pour les tables et index d'un tablespace spécifique en configurant le paramètre du même nom pour un tablespace (voir ALTER TABLESPACE(7)).

random_page_cost (floating point)

Initialise l'estimation faite par le planificateur du coût de récupération non-séquentielle d'une page disque. Mesurée comme un multiple du coût de récupération d'une page séquentielle, sa valeur par défaut est 4.0. Cette valeur peut être surchargée pour les tables et index d'un tablespace spécifique en configurant le paramètre du même nom pour un tablespace (voir ALTER TABLESPACE(7)).

Réduire cette valeur par rapport à seq_page_cost incite le système à privilégier les parcours d'index ; l'augmenter donne l'impression de parcours d'index plus coûteux. Les deux valeurs peuvent être augmentées ou diminuées concomitament pour modifier l'importance des coûts d'entrées/sorties disque par rapport aux coûts CPU, décrits par les paramètres qui suivent.

Les accès aléatoires sur du stockage mécanique sont généralement bien plus coûteux que quatre fois un accès séquentiel. Néanmoins, une valeur plus basse est utilisée (4,0) car la majorité des accès disques aléatoires, comme les lectures d'index, est suppposée survenir en cache. La valeur par défaut peut être vu comme un modèle d'accès aléatoire 40 fois plus lent que l'accès séquentiel, en supposant que 90% des lectures aléatoires se font en cache.

Si vous pensez qu'un taux de 90% est incorrect dans votre cas, vous pouvez augmenter la valeur du paramètre random_page_cost pour que cela corresponde mieux au coût réel d'un accès aléatoire. De la même façon, si vos données ont tendance à être entièrement en cache (par exemple quand la base de données est plus petite que la quantité de mémoire du serveur), diminuer random_page_cost peut être approprié. Le stockage qui a un coût de lecture aléatoire faible par rapport à du séquentiel (par exemple les disques SSD) peut aussi être mieux tenu en compte avec une valeur plus faible pour random_page_cost.

[Astuce]

Astuce

Bien que le système permette de configurer random_page_cost à une valeur inférieure à celle de seq_page_cost, cela n'a aucun intérêt. En revanche, les configurer à des valeurs identiques prend tout son sens si la base tient entièrement dans le cache en RAM. En effet, dans ce cas, il n'est pas pénalisant d'atteindre des pages qui ne se suivent pas. De plus, dans une base presque entièrement en cache, ces valeurs peuvent être abaissées relativement aux paramètres CPU car le coût de récupération d'une page déjà en RAM est bien moindre à celui de sa récupération sur disque.

cpu_tuple_cost (floating point)

Initialise l'estimation faite par le planificateur du coût de traitement de chaque ligne lors d'une requête. La valeur par défaut est 0.01.

cpu_index_tuple_cost (floating point)

Initialise l'estimation faite par le planificateur du coût de traitement de chaque entrée de l'index lors d'un parcours d'index. La valeur par défaut est 0.005.

cpu_operator_cost (floating point)

Initialise l'estimation faite par le planificateur du coût de traitement de chaque opérateur ou fonction exécutée dans une requête. La valeur par défaut est 0.0025.

parallel_setup_cost (floating point)

Configure le coût estimé par l'optimiseur pour le lancement de processus de travail parallèle. La valeur par défaut est 1000.

parallel_tuple_cost (floating point)

Configure le coût estimé par l'optimiseur pour le transfert d'une ligne d'un processus de travail parallèle à un autre. La valeur par défaut est 0,1.

min_parallel_table_scan_size (integer)

Spécifie la quantité minimale de donnée de la table qui doit être parcourue pour qu'un parcours parallèle soit envisagé. Pour un parcours séquentiel parallèle, la quantité de données de la table parcourue est toujours égale à la taille de la table, mais quand des index sont utilisés la quantité de données de la table parcourue sera normalement moindre. La valeur par défaut est 8 mégaoctets. (8MB).

min_parallel_index_scan_size (integer)

Spécifie la quantité minimale de donnée d'index qui doit être parcourue pour qu'un parcours parallèle soit envisagé. Veuillez noter qu'un parcours d'index parallèle ne touchera en général pas la totalité de l'index; il s'agit du nombre de page que l'optimisateur pensera réellement toucher durant le parcours qui est important. La valeur par défaut est 512 kilooctets (512kB).

effective_cache_size (integer)

Initialise l'estimation faite par le planificateur de la taille réelle du cache disque disponible pour une requête. Ce paramètre est lié à l'estimation du coût d'utilisation d'un index ; une valeur importante favorise les parcours d'index, une valeur faible les parcours séquentiels. Pour configurer ce paramètre, il est important de considérer à la fois les tampons partagés de PostgreSQL™ et la portion de cache disque du noyau utilisée pour les fichiers de données de PostgreSQL™, bien que certaines données pourraient être présentes aux deux endroits. Il faut également tenir compte du nombre attendu de requêtes concurrentes sur des tables différentes car elles partagent l'espace disponible. Ce paramètre n'a pas d'inluence sur la taille de la mémoire partagée allouée par PostgreSQL™, et ne réserve pas non plus le cache disque du noyau ; il n'a qu'un rôle estimatif. Le système ne suppose pas non plus que les données reste dans le cache du disque entre des requêtes. La valeur par défaut est de 4 Go.

jit_above_cost (floating point)

Configure le coût de la requête au-dessus duquel la compilation JIT est activée (voir Chapitre 31, JIT (compilation à la volée)). Exécuter JIT coûte en temps de planification mais peut accélérer l'exécution de la requête. Configurer ce paramètre à -1 désactive la compilation JIT. Le défaut est 100000.

jit_inline_above_cost (floating point)

Configure le coût de requête au-dessus duquel la compilation JIT tente de mettre à plat fonctions et opérateurs. Ceci ajoute au temps de planification mais peut améliorer la durée d'exécution. Il n'y a pas de sens à le configurer à une valeur inférieure à celle de jit_above_cost. Le configurer à -1 désactive cette mise à plat. Le défaut est 500000.

jit_optimize_above_cost (floating point)

Configure le coût de requête au-dessus duquel la compilation JIT utilise aussi les optimisations coûteuses. De telles optimisations ajoutent au temps de planification mais peuvent améliorer la durée d'exécution. Il n'y a pas de sens à le configurer à une valeur inférieure à celle de jit_above_cost, et il y a peu d'intérêt à le configurer à une valeur supérieure à jit_inline_above_cost. Le configurer à -1 désactive ces optimisations. Le défaut est 500000.

19.7.3. Optimiseur génétique de requêtes

L'optimiseur génétique de requête (GEQO) est un algorithme qui fait la planification d'une requête en utilisant une recherche heuristique. Cela réduit le temps de planification pour les requêtes complexes (celles qui joignent de nombreuses relations), au prix de plans qui sont quelques fois inférieurs à ceux trouvés par un algorithme exhaustif. Pour plus d'informations, voir Chapitre 59, Optimiseur génétique de requêtes (Genetic Query Optimizer).

geqo (boolean)

Active ou désactive l'optimisation génétique des requêtes. Activé par défaut. Il est généralement préférable de ne pas le désactiver sur un serveur en production. La variable geqo_threshold fournit un moyen plus granulaire de désactiver le GEQO.

geqo_threshold (integer)

L'optimisation génétique des requêtes est utilisée pour planifier les requêtes si, au minimum, ce nombre d'éléments est impliqué dans la clause FROM (une construction FULL OUTER JOIN ne compte que pour un élément du FROM). La valeur par défaut est 12. Pour des requêtes plus simples, il est préférable d'utiliser le planificateur standard, à recherche exhaustive. Par contre, pour les requêtes avec un grand nombre de tables, la recherche exhaustive prend trop de temps, souvent plus de temps que la pénalité à l'utilisation d'un plan non optimal. Du coup, une limite sur la taille de la requête est un moyen simple de gérer l'utilisation de GEQO.

geqo_effort (integer)

Contrôle le compromis entre le temps de planification et l'efficacité du plan de requête dans GEQO. Cette variable est un entier entre 1 et 10. La valeur par défaut est de cinq. Des valeurs plus importantes augmentent le temps passé à la planification de la requête mais aussi la probabilité qu'un plan de requête efficace soit choisi.

geqo_effort n'a pas d'action directe ; il est simplement utilisé pour calculer les valeurs par défaut des autres variables influençant le comportement de GEQO (décrites ci-dessous). Il est également possible de les configurer manuellement.

geqo_pool_size (integer)

Contrôle la taille de l'ensemble utilisé par GEQO. C'est-à-dire le nombre d'individus au sein d'une population génétique. Elle doit être au minimum égale à deux, les valeurs utiles étant généralement comprises entre 100 et 1000. Si elle est configurée à zéro (valeur par défaut), alors une valeur convenable est choisie en fonction de geqo_effort et du nombre de tables dans la requête.

geqo_generations (integer)

Contrôle le nombre de générations utilisées par GEQO. C'est-à-dire le nombre d'itérations de l'algorithme. Il doit être au minimum de un, les valeurs utiles se situent dans la même plage que la taille de l'ensemble. S'il est configuré à zéro (valeur par défaut), alors une valeur convenable est choisie en fonction de geqo_pool_size.

geqo_selection_bias (floating point)

Contrôle le biais de sélection utilisé par GEQO. C'est-à-dire la pression de sélectivité au sein de la population. Les valeurs s'étendent de 1.50 à 2.00 (valeur par défaut).

geqo_seed (floating point)

Contrôle la valeur initiale du générateur de nombres aléatoires utilisé par GEQO pour sélectionner des chemins au hasard dans l'espace de recherche des ordres de jointures. La valeur peut aller de zéro (valeur par défaut) à un. Varier la valeur modifie l'ensemble des chemins de jointure explorés et peut résulter en des chemins meilleurs ou pires.

19.7.4. Autres options du planificateur

default_statistics_target (integer)

Initialise la cible de statistiques par défaut pour les colonnes de table pour lesquelles aucune cible de colonne spécifique n'a été configurée via ALTER TABLE SET STATISTICS. Des valeurs élevées accroissent le temps nécessaire à l'exécution d'ANALYZE mais peuvent permettre d'améliorer la qualité des estimations du planificateur. La valeur par défaut est 100. Pour plus d'informations sur l'utilisation des statistiques par le planificateur de requêtes, se référer à la Section 14.2, « Statistiques utilisées par le planificateur ».

constraint_exclusion (enum)

Contrôle l'utilisation par le planificateur de requête des contraintes pour optimiser les requêtes. Les valeurs autorisées de constraint_exclusion sont on (examiner les contraintes pour toutes les tables), off (ne jamais examiner les contraintes) et partition (n'examiner les contraintes que pour les tables enfants d'un héritage et pour les sous-requêtes UNION ALL). partition est la valeur par défaut. C'est souvent utilisé avec les tables héritées pour améliorer les performances.

Quand ce paramètre l'autorise pour une table particulière, le planificateur compare les conditions de la requête avec les contraintes CHECK sur la table, et omet le parcourt des tables pour lesquelles les conditions contredisent les contraintes. Par exemple :

                    CREATE TABLE parent(clef integer, ...);
CREATE TABLE fils1000(check (clef between 1000 and 1999)) INHERITS(parent);
CREATE TABLE fils2000(check (clef between 2000 and 2999)) INHERITS(parent);
...
SELECT * FROM parent WHERE clef = 2400;

Avec l'activation de l'exclusion par contraintes, ce SELECT ne parcourt pas fils1000, ce qui améliore les performances.

À l'heure actuelle, l'exclusion de contraintes est activée par défaut seulement pour les cas souvent utilisés pour implémenter le partitionnement de tables via les arbres d'héritage. L'activer pour toutes les tables impose une surcharge de planification qui est visible pour de simples requêtes, sans apporter de bénéfices pour ces requêtes. Si vous n'avez pas de tables partitionnées utilisant l'héritage traditionnel, vous pourriez vouloir le désactiver. (Notez que la fonctionnalité équivalente pour les tables partitionnées est contrôlée par un paramètre séparé, enable_partition_pruning.)

Reportez vous à Section 5.11.5, « Partitionnement et Contrainte d'exclusion » pour plus d'informations sur l'utilisation d'exclusion de contraintes pour implémenter le partitionnement.

cursor_tuple_fraction (floating point)

Positionne la fraction, estimée par le planificateur, d'enregistrements d'un curseur qui sera récupérée. La valeur par défaut est 0.1. Des valeurs plus petites de ce paramètre rendent le planificateur plus enclin à choisir des plans à démarrage rapide (« fast start »), qui récupèreront les premiers enregistrements rapidement, tout en mettant peut être un temps plus long à récupérer tous les enregistrements. Des valeurs plus grandes mettent l'accent sur le temps total estimé. À la valeur maximum 1.0 du paramètre, les curseurs sont planifiés exactement comme des requêtes classiques, en ne prenant en compte que le temps total estimé et non la vitesse à laquelle les premiers enregistrements seront fournis.

from_collapse_limit (integer)

Le planificateur assemble les sous-requêtes dans des requêtes supérieures si la liste FROM résultante contient au plus ce nombre d'éléments. Des valeurs faibles réduisent le temps de planification mais conduisent à des plans de requêtes inférieurs. La valeur par défaut est de 8. Pour plus d'informations, voir Section 14.3, « Contrôler le planificateur avec des clauses JOIN explicites ».

Configurer cette valeur à geqo_threshold ou plus pourrait déclencher l'utilisation du planificateur GEQO, ce qui pourrait aboutir à la génération de plans non optimaux. Voir Section 19.7.3, « Optimiseur génétique de requêtes ».

jit (boolean)

Détermine si la compilation JIT peut être utilisée par PostgreSQL™, quand elle est disponible (voir Chapitre 31, JIT (compilation à la volée)). La valeur par défaut est on.

join_collapse_limit (integer)

Le planificateur réécrit les constructions JOIN explicites (à l'exception de FULL JOIN) en une liste d'éléments FROM à chaque fois qu'il n'en résulte qu'une liste ne contenant pas plus de ce nombre d'éléments. Des valeurs faibles réduisent le temps de planification mais conduisent à des plans de requêtes inférieurs.

Par défaut, cette variable a la même valeur que from_collapse_limit, valeur adaptée à la plupart des utilisations. Configurer cette variable à 1 empêche le réordonnancement des JOINtures explicites. De ce fait, l'ordre des jointures explicites indiqué dans la requête est l'ordre réel dans lequel les relations sont jointes. Le planificateur de la requête ne choisit pas toujours l'ordre de jointure optimal ; les utilisateurs aguerris peuvent choisir d'initialiser temporairement cette variable à 1 et d'indiquer explicitement l'ordre de jointure souhaité. Pour plus d'informations, voir Section 14.3, « Contrôler le planificateur avec des clauses JOIN explicites ».

Configurer cette valeur à geqo_threshold ou plus pourrait déclencher l'utilisation du planificateur GEQO, ce qui pourrait aboutir à la génération de plans non optimaux. Voir Section 19.7.3, « Optimiseur génétique de requêtes ».

parallel_leader_participation (boolean)

Permet au processus « leader » d'exécuter le plan d'exécution sous les nœuds Gather et Gather Merge , au lieu d'attendre les workers. Le défaut est on. Passer cette valeur à off réduit la probabilité que les workers soient bloqués parce que le processus leader ne lit pas les enregistrements assez vite, mais nécessite que le processus leader attende que les workers démarrent avant que le premier enregistrement ne soit produit. À quel point le leader peut aider ou gêner la performance dépend du type de plan, du nombre de workers et de la durée de la requête.

force_parallel_mode (enum)

Autorise l'utilisation de requêtes parallélisées pour des raisons de test y compris dans des cas où aucune amélioration des performances n'est attendue. Les valeurs autorisées de force_parallel_mode sont off (utilise le mode parallèle seulement quand une amélioration des performances est attendue), on (force la parallélisation de toutes les requêtes qui sont parallélisables) et regress (identique à on, mais avec un comportement supplémentaire expliqué ci-dessous).

Plus spécifiquement, configurer cette valeur à on ajoutera un noeud Gather au -dessus de tout plan d'exécution pour lequel cela semble sain, permettant ainsi à la requête d'être exécuté par un processus parallélisé. Même si un processus parallélisé n'est pas disponible ou ne peut pas être utilisé, les opérations, telles que le démarrage d'une sous- transaction qui serait interdite dans un contexte de parallélisation d'une requête, seront interdites sauf si le planificateur pense que cela ferait échouer la requête. Si des échecs ou des résultats inattendus surviennent avec cette option activée, certaines fonctions utilisées par cette requête devraient être marquées PARALLEL UNSAFE (ou potentiellement PARALLEL RESTRICTED).

Configurer ce paramètre à regress a les mêmes effets que le configurer à on avec quelques effets supplémentaires ayant pour but de faciliter le test automatique de regressions. Habituellement, les messages d'un processus parallèle incluent une ligne de contexte le précisant, mais une configuration de ce paramètre à la valeur regress supprime cette ligne pour que la sortie soit identique à une sortie pour une exécution non parallélisée. De plus, les noeuds Gather ajoutés au plan par ce paramètre sont cachés dans la sortie EXPLAIN pour que la sortie corresponde à ce qui serait obtenue si ce paramètre était désactivé (valeur off).

plan_cache_mode (enum)

Les requêtes préparées (soit explicitement préparées soit implicitement générées, par exemple dans PL/pgSQL) peuvent être exécutées en utilisant des plans personnalisés ou génériques. Les plans personnalisés sont de nouveau créés à chaque exécution en utilisant son ensemble spécifique de valeurs de paramètres, alors que les plans génériques ne se basent pas sur les valeurs des paramètres et peuvent être ré-utilisés au fil des exécutions. De ce fait, l'utilisation d'un plan générique permet d'éviter de gâcher du temps de planification mais si le plan idéal dépend fortement des valeurs de paramètres, alors un plan générique pourrait être inefficace. Le choix entre ces options est généralement fait automatiquement mais il peut être forcé avec le paramètre plan_cache_mode. Les valeurs autorisées sont auto (valeur par défaut), force_custom_plan et force_generic_plan. Ce paramètre est considéré quand un plan en cache va être exécuté, et non pas quand il va être préparé. Pour plus d'informations, voir PREPARE(7).