Как проверить, может ли пересечение индекса поддерживать запрос в MongoDB? - PullRequest
Новая
       49

Как проверить, может ли пересечение индекса поддерживать запрос в MongoDB?

2 голосов
/ 16 мая 2019

tl; dr

  1. Я установил индексы, которые можно использовать в качестве пересечения индексов для моего запроса
  2. Планировщик запросов не предпочитает пересечение из-за недостатка данных
  3. Теперь мне нужен стабильный способ проверки правильности этого потенциала плана пересечения, аналогично использованию explain() hint() для единственного индекса

Я полностью понимаю, почему пересечение индекса не является предпочтительным atm и может фактически не быть предпочтительным в большинстве случаев.Но я просто ищу способ проверки пересечения индексов в целом.

========

У меня есть коллекция notifications, в которой хранятся такие документы, как

{
    "_id": ObjectId("5cdd1819c1136c394a052aa2"),
    "notifiable": DBRef("users", ObjectId("5cdd172ac1136c1bdc06bdf2")),
    "read_at": ISODate("2019-05-16T07:59:17.985Z")
}

... и он получает следующие индексы: 

[
    {
        "v" : 2,
        "key" : {
            "notifiable.$id" : 1,
            "notifiable.$ref" : 1,
            "created_at" : -1,
            "updated_at" : -1
        },
        "name" : "notifiable.$id_1_notifiable.$ref_1_created_at_-1_updated_at_-1",
        "ns" : "example.notifications"
},
{
        "v" : 2,
        "key" : {
            "read_at" : 1
        },
        "name" : "read_at_1",
        "ns" : "example.notifications"
    }
]

Когда я запускаю запросы, например, 

db.notifications.find({ read_at: { $gt: ISODate("2019-05-16T07:55:57.799Z") }, "notifiable.$id": ObjectId("5cdd172ac1136c1bdc06bdf2") })

... Я ожидаю, что MongoDB будет использоватьпересечение этих двух индексов, когда это необходимо.Но поскольку MongoDB принимает во внимание множество факторов, чтобы определить, следует ли использовать пересечение индексов , для моего запроса использовался только 1 индекс (возможно, потому что в коллекции было всего несколько документов) и дажерезультат explain(true) не имел стадии AND_SORTED AND_HASH: 

{
    "queryPlanner": {
        "plannerVersion": 1,
        "namespace": "example.notifications",
        "indexFilterSet": false,
        "parsedQuery": {
            "$and": [{
                    "notifiable.$id": {
                        "$eq": ObjectId("5cdd172ac1136c1bdc06bdf2")
                    }
                },
                {
                    "read_at": {
                        "$gt": ISODate("2019-05-16T07:55:57.799Z")
                    }
                }
            ]
        },
        "winningPlan": {
            "stage": "FETCH",
            "filter": {
                "notifiable.$id": {
                    "$eq": ObjectId("5cdd172ac1136c1bdc06bdf2")
                }
            },
            "inputStage": {
                "stage": "IXSCAN",
                "keyPattern": {
                    "read_at": 1
                },
                "indexName": "read_at_1",
                "isMultiKey": false,
                "multiKeyPaths": {
                    "read_at": []
                },
                "isUnique": false,
                "isSparse": false,
                "isPartial": false,
                "indexVersion": 2,
                "direction": "forward",
                "indexBounds": {
                    "read_at": [
                        "(new Date(1557993357799), new Date(9223372036854775807)]"
                    ]
                }
            }
        },
        "rejectedPlans": [{
            "stage": "FETCH",
            "filter": {
                "read_at": {
                    "$gt": ISODate("2019-05-16T07:55:57.799Z")
                }
            },
            "inputStage": {
                "stage": "IXSCAN",
                "keyPattern": {
                    "notifiable.$id": 1,
                    "notifiable.$ref": 1,
                    "created_at": -1,
                    "updated_at": -1
                },
                "indexName": "notifiable.$id_1_notifiable.$ref_1_created_at_-1_updated_at_-1",
                "isMultiKey": false,
                "multiKeyPaths": {
                    "notifiable.$id": [],
                    "notifiable.$ref": [],
                    "created_at": [],
                    "updated_at": []
                },
                "isUnique": false,
                "isSparse": false,
                "isPartial": false,
                "indexVersion": 2,
                "direction": "forward",
                "indexBounds": {
                    "notifiable.$id": [
                        "[ObjectId('5cdd172ac1136c1bdc06bdf2'), ObjectId('5cdd172ac1136c1bdc06bdf2')]"
                    ],
                    "notifiable.$ref": [
                        "[MinKey, MaxKey]"
                    ],
                    "created_at": [
                        "[MaxKey, MinKey]"
                    ],
                    "updated_at": [
                        "[MaxKey, MinKey]"
                    ]
                }
            }
        }]
    },
    "executionStats": {
        "executionSuccess": true,
        "nReturned": 1,
        "executionTimeMillis": 0,
        "totalKeysExamined": 2,
        "totalDocsExamined": 2,
        "executionStages": {
            "stage": "FETCH",
            "filter": {
                "notifiable.$id": {
                    "$eq": ObjectId("5cdd172ac1136c1bdc06bdf2")
                }
            },
            "nReturned": 1,
            "executionTimeMillisEstimate": 0,
            "works": 4,
            "advanced": 1,
            "needTime": 1,
            "needYield": 0,
            "saveState": 0,
            "restoreState": 0,
            "isEOF": 1,
            "invalidates": 0,
            "docsExamined": 2,
            "alreadyHasObj": 0,
            "inputStage": {
                "stage": "IXSCAN",
                "nReturned": 2,
                "executionTimeMillisEstimate": 0,
                "works": 3,
                "advanced": 2,
                "needTime": 0,
                "needYield": 0,
                "saveState": 0,
                "restoreState": 0,
                "isEOF": 1,
                "invalidates": 0,
                "keyPattern": {
                    "read_at": 1
                },
                "indexName": "read_at_1",
                "isMultiKey": false,
                "multiKeyPaths": {
                    "read_at": []
                },
                "isUnique": false,
                "isSparse": false,
                "isPartial": false,
                "indexVersion": 2,
                "direction": "forward",
                "indexBounds": {
                    "read_at": [
                        "(new Date(1557993357799), new Date(9223372036854775807)]"
                    ]
                },
                "keysExamined": 2,
                "seeks": 1,
                "dupsTested": 0,
                "dupsDropped": 0,
                "seenInvalidated": 0
            }
        },
        "allPlansExecution": [{
                "nReturned": 1,
                "executionTimeMillisEstimate": 0,
                "totalKeysExamined": 2,
                "totalDocsExamined": 2,
                "executionStages": {
                    "stage": "FETCH",
                    "filter": {
                        "notifiable.$id": {
                            "$eq": ObjectId("5cdd172ac1136c1bdc06bdf2")
                        }
                    },
                    "nReturned": 1,
                    "executionTimeMillisEstimate": 0,
                    "works": 3,
                    "advanced": 1,
                    "needTime": 1,
                    "needYield": 0,
                    "saveState": 0,
                    "restoreState": 0,
                    "isEOF": 1,
                    "invalidates": 0,
                    "docsExamined": 2,
                    "alreadyHasObj": 0,
                    "inputStage": {
                        "stage": "IXSCAN",
                        "nReturned": 2,
                        "executionTimeMillisEstimate": 0,
                        "works": 3,
                        "advanced": 2,
                        "needTime": 0,
                        "needYield": 0,
                        "saveState": 0,
                        "restoreState": 0,
                        "isEOF": 1,
                        "invalidates": 0,
                        "keyPattern": {
                            "read_at": 1
                        },
                        "indexName": "read_at_1",
                        "isMultiKey": false,
                        "multiKeyPaths": {
                            "read_at": []
                        },
                        "isUnique": false,
                        "isSparse": false,
                        "isPartial": false,
                        "indexVersion": 2,
                        "direction": "forward",
                        "indexBounds": {
                            "read_at": [
                                "(new Date(1557993357799), new Date(9223372036854775807)]"
                            ]
                        },
                        "keysExamined": 2,
                        "seeks": 1,
                        "dupsTested": 0,
                        "dupsDropped": 0,
                        "seenInvalidated": 0
                    }
                }
            },
            {
                "nReturned": 1,
                "executionTimeMillisEstimate": 0,
                "totalKeysExamined": 2,
                "totalDocsExamined": 2,
                "executionStages": {
                    "stage": "FETCH",
                    "filter": {
                        "read_at": {
                            "$gt": ISODate("2019-05-16T07:55:57.799Z")
                        }
                    },
                    "nReturned": 1,
                    "executionTimeMillisEstimate": 0,
                    "works": 3,
                    "advanced": 1,
                    "needTime": 1,
                    "needYield": 0,
                    "saveState": 0,
                    "restoreState": 0,
                    "isEOF": 1,
                    "invalidates": 0,
                    "docsExamined": 2,
                    "alreadyHasObj": 0,
                    "inputStage": {
                        "stage": "IXSCAN",
                        "nReturned": 2,
                        "executionTimeMillisEstimate": 0,
                        "works": 3,
                        "advanced": 2,
                        "needTime": 0,
                        "needYield": 0,
                        "saveState": 0,
                        "restoreState": 0,
                        "isEOF": 1,
                        "invalidates": 0,
                        "keyPattern": {
                            "notifiable.$id": 1,
                            "notifiable.$ref": 1,
                            "created_at": -1,
                            "updated_at": -1
                        },
                        "indexName": "notifiable.$id_1_notifiable.$ref_1_created_at_-1_updated_at_-1",
                        "isMultiKey": false,
                        "multiKeyPaths": {
                            "notifiable.$id": [],
                            "notifiable.$ref": [],
                            "created_at": [],
                            "updated_at": []
                        },
                        "isUnique": false,
                        "isSparse": false,
                        "isPartial": false,
                        "indexVersion": 2,
                        "direction": "forward",
                        "indexBounds": {
                            "notifiable.$id": [
                                "[ObjectId('5cdd172ac1136c1bdc06bdf2'), ObjectId('5cdd172ac1136c1bdc06bdf2')]"
                            ],
                            "notifiable.$ref": [
                                "[MinKey, MaxKey]"
                            ],
                            "created_at": [
                                "[MaxKey, MinKey]"
                            ],
                            "updated_at": [
                                "[MaxKey, MinKey]"
                            ]
                        },
                        "keysExamined": 2,
                        "seeks": 1,
                        "dupsTested": 0,
                        "dupsDropped": 0,
                        "seenInvalidated": 0
                    }
                }
            }
        ]
    },
    "ok": 1,
    "operationTime": Timestamp(1557996666, 2),
    "$clusterTime": {
        "clusterTime": Timestamp(1557996666, 2),
        "signature": {
            "hash": BinData(0, "hDKqoIo9DL71/n8vfgSDS3czZ9c="),
            "keyId": NumberLong("6685056801689305089")
        }
    }
}

Я попробовал пример orders из https://docs.mongodb.com/v4.0/core/index-intersection/ и получил те же результаты.И поскольку MongoDB в настоящее время не позволяет использовать несколько индексов в качестве подсказки , я не могу принудить MongoDB использовать оба индекса для моего запроса.Что еще хуже, ранее explain(true) всегда включало бы что-то вроде "cursor" : "Complex Plan", когда были доступны планы пересечения индексов ( Почему MongoDB не использует пересечение индексов? ), но теперь эта информация была удалена.

Так как я могу знать, когда, возможно, достаточно данных, будет ли использоваться пересечение индексов или нет?

PS: я использую MongoDB Atlas, который работает под управлением MongoDB 4.0.9 Предприятие атм.

Ответы [ 2 ]

0 голосов
/ 19 мая 2019

Если вы посмотрите на вывод статистики выполнения объяснения, вы увидите, что индекс, который он использовал, работал действительно хорошо - использование составного индекса здесь, а не пересечения индекса, кажется хорошим решением от планировщика запросов: 

    "executionStats": {
        "executionSuccess": true,
        "nReturned": 1,
        "executionTimeMillis": 0,
        "totalKeysExamined": 2,
        "totalDocsExamined": 2,
...
    }

Пересечения индексов используются, когда нет лучшего варианта, большая часть данных находится на диске, и у вас нет индексов, которые были бы дистанционно избирательны.

Если вы хотите посмотреть на это локально, вы можете создать коллекции, где {a: 1} и {b: 1} не очень избирательны, и вы можете увидеть, что монго рассматривает и отклоняет их, используя их как пересечения индексов. 

const toInsert = [];
for (let i = 0; i < 10000; i++) { toInsert.push({a: i % 10, b: i % 9 }); }
db.test_coll.createIndex({a: 1});
db.test_coll.createIndex({b: 1});
db.test_coll.find({a: 100, b: 100}).explain()

И глядя в отклоненные планы: 

...
            {
                "stage" : "FETCH",
                "filter" : {
                    "$and" : [
                        {
                            "b" : {
                                "$eq" : 100
                            }
                        },
                        {
                            "a" : {
                                "$eq" : 100
                            }
                        }
                    ]
                },
                "inputStage" : {
                    "stage" : "AND_SORTED",
                    "inputStages" : [
                        {
                            "stage" : "IXSCAN",
                            "keyPattern" : {
                                "b" : 1
                            },
                            "indexName" : "b_1",
                            "isMultiKey" : false,
                            "multiKeyPaths" : {
                                "b" : [ ]
                            },
                            "isUnique" : false,
                            "isSparse" : false,
                            "isPartial" : false,
                            "indexVersion" : 2,
                            "direction" : "forward",
                            "indexBounds" : {
                                "b" : [
                                    "[100.0, 100.0]"
                                ]
                            }
                        },
                        {
                            "stage" : "IXSCAN",
                            "keyPattern" : {
                                "a" : 1
                            },
                            "indexName" : "a_1",
                            "isMultiKey" : false,
                            "multiKeyPaths" : {
                                "a" : [ ]
                            },
                            "isUnique" : false,
                            "isSparse" : false,
                            "isPartial" : false,
                            "indexVersion" : 2,
                            "direction" : "forward",
                            "indexBounds" : {
                                "a" : [
                                    "[100.0, 100.0]"
                                ]
                            }
                        }
                    ]
                }
            }
        ]
0 голосов
/ 18 мая 2019

Я ищу метод для проверки пересечений индексов в целом.

Я не совсем уверен, что вы подразумеваете под "проверить", но поскольку MongoDB использует фактическийЕсли выполнять запрос параллельно с различными параметрами индекса, вам нужны реальные данные для правильной оценки индексов.Ваш вопрос, кажется, включает в себя небольшое количество фиктивных данных, но вы должны использовать что-то вроде mgeneratejs , чтобы создать большое количество реалистичных данных, чтобы у механизма выбора индекса было что-то для работы.Затем вы можете запустить режим " выполнение всех планов ", т. Е. .explain("allPlansExecution"), чтобы увидеть все индексы, сравниваемые для одного и того же запроса и данных.

Однако очень маловероятно, что пересечение индекса будет происходитьчтобы быть быстрым в вашем случае использования.Я бы сказал, что вам было бы гораздо лучше просто создать еще один индекс:

{"notifiable.$id": 1, "read_at": 1}

Да, для другого индекса потребуется больше места на диске и немного больше работы с каждой операцией записи..

...