Global Plan Cache

可获得性

本特性自openGauss 1.0.0版本开始引入。

特性简介

全局计划缓存(Global Plan Cache, GPC)是一种针对执行计划缓存的优化特性, 该特性允许执行计划缓存跨会话(session)共享, 进而节省内存空间, 避免重复生成计划, 提升性能表现。该特性开启时, 满足特定条件的执行计划缓存可以在不同会话间共享, 当一个执行计划在某会话中被生成后, 其他会话也可以使用该执行计划, 避免了重复生成以及保存复数份执行计划, 可以通过查询DBE_PERF.GLOBAL_PLANCACHE_STATUS查看当前有哪些执行计划缓存正在被共享, 连接同一个openGauss Server的不同会话会得到相同的结果。

客户价值

在复数连接且需使用执行计划缓存场景下, 减少内存使用, 提升性能表现。

特性描述

开启该功能后, 新的执行计划缓存会被保存到GPC相关的内存上进行管理, 每当新的执行计划缓存被保存时, 数据库会先判断该执行计划是否可以被共享, 如果是, 该执行计划除执行原有的保存流程外, 其相关信息还会被保存在GPC的一个哈希表中, 该执行计划的信息可以通过一个唯一键被找到。如果不是, 该执行计划的保存基本与原有流程一致。

当某个会话中已经缓存过的执行计划再次被其他会话缓存时, 数据库会先去GPC的哈希表中查看是相同的执行计划是否存在, 如果存在, 则不会重复缓存该执行计划。

特性增强

无。

特性约束

需开启线程池。
仅当执行计划缓存使用Generic Plan时执行计划才会被全局缓存, 其他类型计划(如Custom Plan, Stream Plan)则不会被全局缓存, 依旧只有当前会话可见。

依赖关系

无。

使用指导

使用前请参考GLOBAL_PLANCACHE_STATUS以及GLOBAL_PLANCACHE_CLEAN部分

前置条件

开启enable_thread_pool与enable_global_plancache
设置enable_pbe_optimization = on

sql

openGauss=# show enable_thread_pool;
 enable_thread_pool 
--------------------
 on
(1 row)

openGauss=# show enable_global_plancache;
 enable_global_plancache 
-------------------------
 on
(1 row)

openGauss=# set enable_pbe_optimization = on;
SET
openGauss=# show enable_pbe_optimization;
 enable_pbe_optimization 
-------------------------
 on
(1 row)

openGauss=# drop table if exists t1;
DROP TABLE
openGauss=# create table t1(id int,v1 int,v2 int,v3 varchar(255));
CREATE TABLE
openGauss=# PREPARE st1 AS INSERT INTO t1 VALUES($1, $2, $3, $4);
PREPARE
openGauss=# EXECUTE st1(1, 2, 3, 'abcd');
INSERT 0 1
openGauss=# select * from dbe_perf.global_plancache_status;
 nodename |                         query                         | refcount | valid | databaseid |  schema_name   | params_num | func_id 
----------+-------------------------------------------------------+----------+-------+------------+----------------+------------+---------
 node3    | PREPARE st1 AS INSERT INTO t1 VALUES($1, $2, $3, $4); |        1 | t     |      16337 | "$user",public |          4 |       0
(1 row)

-- 开启会话2

openGauss=# set enable_pbe_optimization = on;
SET
-- 未尝试保存计划缓存, 此时refcount为1
openGauss=# select * from dbe_perf.global_plancache_status;
 nodename |                         query                         | refcount | valid | databaseid |  schema_name   | params_num | func_id 
----------+-------------------------------------------------------+----------+-------+------------+----------------+------------+---------
 node3    | PREPARE st1 AS INSERT INTO t1 VALUES($1, $2, $3, $4); |        1 | t     |      16337 | "$user",public |          4 |       0
(1 row)

-- 保存计划缓存
openGauss=# PREPARE st1 AS INSERT INTO t1 VALUES($1, $2, $3, $4);
PREPARE
openGauss=# EXECUTE st1(1, 2, 3, 'abcd');
INSERT 0 1
-- 此时计数为2
openGauss=# select * from dbe_perf.global_plancache_status;
 nodename |                         query                         | refcount | valid | databaseid |  schema_name   | params_num | func_id 
----------+-------------------------------------------------------+----------+-------+------------+----------------+------------+---------
 node3    | PREPARE st1 AS INSERT INTO t1 VALUES($1, $2, $3, $4); |        2 | t     |      16337 | "$user",public |          4 |       0
(1 row)

-- 回到会话1进行查询
-- 此时会话1中计数为2
openGauss=# select * from dbe_perf.global_plancache_status;
 nodename |                         query                         | refcount | valid | databaseid |  schema_name   | params_num | func_id 
----------+-------------------------------------------------------+----------+-------+------------+----------------+------------+---------
 node3    | PREPARE st1 AS INSERT INTO t1 VALUES($1, $2, $3, $4); |        2 | t     |      16337 | "$user",public |          4 |       0
(1 row)

-- 退出会话2
-- 此时计数-1
openGauss=# \q

-- 会话1中查看
-- 此时计数为1
openGauss=# select * from dbe_perf.global_plancache_status;
 nodename |                         query                         | refcount | valid | databaseid |  schema_name   | params_num | func_id 
----------+-------------------------------------------------------+----------+-------+------------+----------------+------------+---------
 node3    | PREPARE st1 AS INSERT INTO t1 VALUES($1, $2, $3, $4); |        1 | t     |      16337 | "$user",public |          4 |       0
(1 row)

-- 退出会话1
openGauss=# \q
-- 重新打开会话并查看视图
-- 计数为0
openGauss=# select * from dbe_perf.global_plancache_status;
 nodename |                         query                         | refcount | valid | databaseid |  schema_name   | params_num | func_id 
----------+-------------------------------------------------------+----------+-------+------------+----------------+------------+---------
 node3    | PREPARE st1 AS INSERT INTO t1 VALUES($1, $2, $3, $4); |        0 | t     |      16337 | "$user",public |          4 |       0
(1 row)

-- 删除表
openGauss=# drop table t1;
DROP TABLE

-- 再次查询视图, 记录消失
openGauss=# select * from dbe_perf.global_plancache_status;
 nodename | query | refcount | valid | databaseid | schema_name | params_num | func_id 
----------+-------+----------+-------+------------+-------------+------------+---------
(0 rows)

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