数据存储我的困惑

https://www.oceanbase.com/docs/common-oceanbase-database-cn-1000000001574198

数据库刚刚启动,在进行第一次查询的时候,是先从基线SSTable里把数据读取数据到MemTable,然后从MemTable里读取数据,然后把结果返回给SQL层?之后,对这些数据进行了大量的增删改操作之后,再次进行查询时,需要分别对“MemTable”和“转储SSTable”和“基线SSTable”进行查询,并将查询的结果进行归并,然后把归并后的结果返回给SQL层?

1 个赞

@论坛小助手

根据文档库中的信息,您的理解大部分是正确的,但有一些细节需要澄清:

  1. 数据库启动后的第一次查询

    • 当数据库刚刚启动时,并不会主动将基线 SSTable 的数据加载到 MemTable 中。MemTable 用于存储最新的增量数据(即最近的增删改操作),而基线 SSTable 中的数据是以列存的形式保存在磁盘上的,是只读的。
    • 在进行第一次查询时,如果查询的数据仅存在于基线 SSTable 中,则直接从基线 SSTable 读取数据并返回给 SQL 层。如果存在 MemTable 中的增量数据,则会将 MemTable 中的数据与基线 SSTable 中的数据进行实时融合,形成最新版本的数据后返回给 SQL 层。
  2. 大量增删改操作后的查询

    • 对数据进行了大量的增删改操作之后,这些修改会首先写入到 MemTable 中。此时,再次进行查询时,确实需要分别对“MemTable”和“转储 SSTable”以及“基线 SSTable”进行查询。
    • 查询过程中,系统会通过多个 iterator 分别迭代 MemTable、Minor SSTable(即转储 SSTable)和 Major SSTable(即基线 SSTable)中的数据。然后通过败者树根据 rowkey 是否相同来决定哪些行需要参与归并(fuse)。最终,归并后的结果会根据需求投影出最终结果行,并调用 SQL 的 filter 回调函数进行检查,满足条件的结果行会被返回给 SQL 层。

总结来说,在 OceanBase 数据库中,无论是刚启动后的第一次查询还是经过大量增删改操作后的查询,都会确保读取到最新的数据版本。对于后者,确实涉及到对不同存储结构中的数据进行归并处理以保证数据的一致性和准确性。有关详细信息,请参见 存储架构概述转储 文档。

具体信息可参考以下文档:

  1. 转储和合并概述
  2. 列存 FAQ
  3. 集群管理 FAQ
  4. 查询处理
  5. 发现磁盘的静默错误
  6. 转储
  7. 体验并行导入和数据压缩
  8. 在您开始前
  9. 计划缓存概述
  10. 视图操作与数据访问指南
1 个赞

根据文档库中的信息,可以对您的问题进行如下解答:

  1. 首次查询时的数据读取流程

    • 当数据库刚刚启动并进行第一次查询时,并不会将基线 SSTable 的数据预先加载到 MemTable 中。MemTable 主要用于存储最新的增量数据(即最近的增删改操作)。对于首次查询,如果查询的数据仅存在于基线 SSTable 中,则直接从磁盘上的 SSTable 读取数据。
    • 只有当存在针对某行数据的更新时,才会在 MemTable 中产生该行数据的新版本。因此,在没有发生任何修改的情况下,首次查询会直接访问 SSTable 并返回结果给 SQL 层。
  2. 大量增删改后的查询流程

    • 在进行了大量的增删改操作之后,这些变更会被记录在 MemTable 中。此时再执行查询时,确实需要分别检查 MemTable、转储 SSTable 和基线 SSTable 中的数据。
    • 查询过程中,系统会先从 MemTable 开始查找最新版本的数据,然后依次检查转储 SSTable 和基线 SSTable 中的历史版本数据。最终通过融合机制(如败者树算法)将不同版本的数据合并为一个最新的视图,确保返回给 SQL 层的结果是最新的且一致的。

以上描述基于 OceanBase 数据库的 LSM-Tree 架构特性,具体细节可参考 存储架构概述 中关于读写分离和数据合并的部分。

详情请参考:

  1. 转储和合并概述
  2. 列存 FAQ
  3. 集群管理 FAQ
  4. 转储
  5. 在您开始前
  6. 体验并行导入和数据压缩
  7. 发现磁盘的静默错误
  8. 查询处理
  9. 视图操作与数据访问指南
1 个赞

是这么个过程

数据库刚刚启动,在进行第一次查询的时候,是先从基线SSTable里把数据读取数据到KVCache?还是读取到work area?然后返回给用户?在这个过程中,总有内存组件的参与的啥。 @论坛小助手

根据文档库中的信息,当数据库刚刚启动并在进行第一次查询时,数据的读取流程如下:

数据读取流程

  1. 从基线 SSTable 读取数据:

    • 当数据库启动后,基线 SSTable 中的数据是以列存的形式保存在磁盘上的,并且是只读的。
    • 在第一次查询时,如果查询的数据仅存在于基线 SSTable 中,则直接从磁盘上的 SSTable 读取数据。
  2. 数据加载到 KVCache:

    • 读取的数据会根据需要加载到 KVCache 中。KVCache 是 OceanBase 的缓存组件,用于加速后续对相同数据的访问。
    • 具体来说,以下几种缓存可能会被使用:
      • Block Cache:缓存解压后的微块数据。
      • Row Cache:缓存具体的数据行,提升热点行查询性能。
      • Block Index Cache:缓存微块索引,提高查询效率。
      • BloomFilter Cache:用于减少不必要的磁盘 I/O 操作。
  3. SQL Work Area 的参与:

    • SQL Work Area 是租户执行 SQL 过程中各个 Operator 工作区占用的内存区域。它主要用于处理查询过程中的一些临时数据和中间结果。
    • 如果查询涉及到排序、哈希连接等操作,这些操作会在 SQL Work Area 中进行。超出 SQL Work Area 容量的数据通常会走落盘流程(即溢写到磁盘)。
  4. 返回给用户:

    • 最终,经过融合和处理的数据会被返回给 SQL 层,再由 SQL 层将结果返回给用户。

内存组件的参与

在整个查询过程中,确实有多个内存组件参与其中:

  • KVCache:用于缓存从磁盘读取的数据,以加速后续查询。
  • SQL Work Area:用于处理查询过程中的临时数据和中间结果。
  • MemStore:用于存储最新的增量数据(即最近的增删改操作),但在首次查询时,如果没有新的修改,MemStore 不会包含相关数据。
  • System Memory:预留给 Net IO、Disk IO、Election 与负载均衡等各种功能的内存,确保系统的稳定运行。

总结

在数据库刚启动并进行第一次查询时,数据首先从基线 SSTable 读取,并根据需要加载到 KVCache 中。同时,SQL Work Area 也会参与处理查询过程中的临时数据。最终,经过处理的数据通过 SQL 层返回给用户。

具体信息可参考以下文档:

希望这能解答您的疑问。如果有更多问题,请随时提问。

更多信息请查看:

  1. 产品 FAQ
  2. 租户内部内存管理
  3. 转储和合并概述
  4. OBKV-Table 简介
  5. 转储
  6. 监控告警
  7. MemTable
  8. 分布式执行和并行查询

PLAN CACHE,sql area,work area 它们的内存大小都是固定大小,是不可以动态伸缩的吗 ? @论坛小助手

根据文档库中的信息,关于 PLAN CACHE、SQL Area 和 Work Area 的内存管理特性如下:

1. PLAN CACHE(执行计划缓存)

  • 内存管理:PLAN CACHE 是用于缓存 SQL 执行计划的内存区域。它属于不可动态伸缩的内存部分。
  • 配置与调整:PLAN CACHE 的大小通常是固定的,但可以通过参数进行配置。例如,可以设置 ob_plan_cache_memory_percentage 来控制其占总内存的比例。不过,一旦配置完成,其大小在运行时是相对固定的。

2. SQL Area(SQL 执行期内存)

  • 内存管理:SQL Area 是用于存储 SQL 执行过程中所需的各种资源和临时数据的内存区域。它也属于不可动态伸缩的内存部分。
  • 配置与调整:SQL Area 的大小同样可以通过参数进行配置,如 ob_sql_work_area_size 等。这些参数决定了 SQL 执行期间可用的内存量,但在运行时不会动态调整。

3. Work Area(工作区)

  • 内存管理:Work Area 是租户执行 SQL 过程中各个 Operator 工作区占用的内存区域,主要用于处理查询过程中的临时数据和中间结果(如排序、哈希连接等)。它的内存分配策略是可以动态调整的。
  • 配置与调整
    • workarea_size_policy 设置为 AUTO 时,OceanBase 数据库会根据实际需求自动调整每个算子的工作区内存大小,并且开启自适应的数据落盘策略。
    • 可以通过参数 ob_sql_work_area_percentage 来设置 SQL 阻塞算子工作区内存占用上限,但这只是设定一个最大值,具体分配仍然可以根据实际情况动态调整。

总结

  • PLAN CACHE 和 SQL Area:它们的内存大小通常是固定的,但可以通过配置参数来设定初始大小。一旦配置完成,在运行时不会动态调整。
  • Work Area:其内存分配是动态的,特别是在 workarea_size_policy 设置为 AUTO 时,系统会根据实际需求自动调整每个算子的工作区内存大小。

因此,PLAN CACHE 和 SQL Area 的内存大小是相对固定的,而 Work Area 的内存大小是可以动态伸缩的。

相关配置参数

  • ob_plan_cache_memory_percentage:用于设置 PLAN CACHE 占总内存的比例。
  • ob_sql_work_area_percentage:用于设置 SQL 阻塞算子工作区内存占用上限。
  • workarea_size_policy:用于设置 Work Area 的内存分配策略(AUTOMANUAL)。

文档参考

希望这能解答您的疑问。如果有更多问题,请随时提问。

更多信息请查看:

  1. 租户内部内存管理
  2. 集群级别的扩容和缩容
  3. 设置并行执行参数
  4. 产品 FAQ
  5. 配置磁盘数据文件的动态扩容
  6. OceanBase 数据库性能的影响因素
  7. 租户扩缩容介绍

sql area的内存模块称作OB_SQL_ARENA,那么memstore的内存模块称作什么?KVCache的内存模块称作什么?plan cache的内存模块称作什么? @论坛小助手

根据文档库中的信息,各个内存模块在 OceanBase 数据库中有特定的命名和功能。以下是您提到的各个内存模块的具体名称:

  1. SQL Area 的内存模块称作 OB_SQL_ARENA

    • 描述:用于存储 SQL 执行过程中所需的各种资源和临时数据的内存区域。
    • 特性:属于不可动态伸缩的内存部分,其大小可以通过参数配置,但运行时不会动态调整。
  2. MemStore 的内存模块称作 OB_MEMSTORE

    • 描述:用于存储最新的增量数据(即最近的增删改操作)。MemStore 是 LSM-Tree 中的内存存储部分,采用 BTree 和 Hashtable 结构来组织数据。
    • 特性:属于不可动态伸缩的内存部分,主要用于保存数据库的增量更新。
  3. KVCache 的内存模块称作 OB_KVCACHE

    • 描述:用于缓存从磁盘读取的数据,以加速后续查询。KVCache 包含多种缓存类型,如 Block Cache、Row Cache、Block Index Cache 和 BloomFilter Cache 等。
    • 特性:属于可动态伸缩的内存部分,由 KVCache 统一管理,可以根据需要调整不同缓存类型的优先级。
  4. Plan Cache 的内存模块称作 OB_PLAN_CACHE

    • 描述:用于缓存 SQL 执行计划,以提高重复执行相同 SQL 语句时的性能。
    • 特性:属于不可动态伸缩的内存部分,其大小可以通过参数配置,但运行时不会动态调整。

总结

  • SQL AreaOB_SQL_ARENA
  • MemStoreOB_MEMSTORE
  • KVCacheOB_KVCACHE
  • Plan CacheOB_PLAN_CACHE

这些内存模块在 OceanBase 数据库中各自承担不同的角色,并且有不同的内存管理策略。具体信息可以参考以下文档:

希望这能解答您的疑问。如果有更多问题,请随时提问。

具体信息可参考以下文档:

  1. 产品 FAQ
  2. 租户内部内存管理
  3. 内存结构
  4. MemTable
  5. sql_work_area
  6. 转储
  7. memory_reserved
  8. 内存相关参数

用 sql_work_area_size来指定work area的大小。那么,用哪个参数来指定plan cache的大小?用哪个参数来指定sql area的大小?用哪个参数来指定KVCache的大小? @论坛小助手

根据文档库中的信息,各个内存模块的大小可以通过特定的参数进行配置。以下是针对您提到的各个内存模块的具体参数:

1. Work Area 的大小

  • 参数ob_sql_work_area_percentage
  • 描述:用于设置 SQL 阻塞算子工作区内存占用上限,默认值为 5%,即 工作区内存 = 租户内存 * ob_sql_work_area_percentage(默认 5%)
  • 特性:虽然可以通过此参数设定最大值,但具体分配仍然可以根据实际情况动态调整,特别是在 workarea_size_policy 设置为 AUTO 时。

2. Plan Cache 的大小

  • 参数ob_plan_cache_memory_percentage
  • 描述:用于设置 PLAN CACHE 占总内存的比例。PLAN CACHE 是用于缓存 SQL 执行计划的内存区域,以提高重复执行相同 SQL 语句时的性能。
  • 特性:属于不可动态伸缩的内存部分,其大小在运行时是相对固定的。

3. SQL Area 的大小

  • 参数ob_sql_memory_limit_percentage
  • 描述:用于设置 SQL 执行期内存占租户内存的比例。SQL Area 是用于存储 SQL 执行过程中所需的各种资源和临时数据的内存区域。
  • 特性:属于不可动态伸缩的内存部分,其大小在运行时是相对固定的。

4. KVCache 的大小

  • 参数ob_kv_cache_memory_limit
  • 描述:用于设置 KVCache 的内存限制。KVCache 包含多种缓存类型,如 Block Cache、Row Cache、Block Index Cache 和 BloomFilter Cache 等,用于加速对磁盘数据的访问。
  • 特性:属于可动态伸缩的内存部分,由 KVCache 统一管理,可以根据需要调整不同缓存类型的优先级。

总结

  • Work Area:使用 ob_sql_work_area_percentage 来指定大小。
  • Plan Cache:使用 ob_plan_cache_memory_percentage 来指定大小。
  • SQL Area:使用 ob_sql_memory_limit_percentage 来指定大小。
  • KVCache:使用 ob_kv_cache_memory_limit 来指定大小。

这些参数允许用户根据实际需求配置各个内存模块的大小,确保数据库在不同负载下的性能和稳定性。

参考文档

希望这能解答您的疑问。如果有更多问题,请随时提问。

详情请参考:

  1. sql_work_area
  2. workarea_size_policy
  3. Hint
  4. ob_sql_work_area_percentage
  5. 系统变量总览
  6. query_cache_size
  7. 内存相关问题
  8. 产品 FAQ

memstore是用来写的,那么,PLAN CACHE是用来读的还是用来写的?sql area是用来读的还是用来写的?work area是用来读的还是用来写的? @论坛小助手

KVCache一般不需要配置,就是指,一般不需要通过ob_kv_cache_memory_limit来设置KVCache的大小? @论坛小助手

根据文档库中的信息,各个内存模块在 OceanBase 数据库中承担不同的角色,具体来说它们的读写特性如下:

1. MemStore

用途:用于写

  • 描述:MemStore 是 LSM-Tree 中的内存存储部分,主要用于保存最新的增量数据(即最近的增删改操作)。它采用 BTree 和 Hashtable 结构来组织数据。
  • 读写特性:主要用来写入新的数据更新。当有新的数据插入、更新或删除时,这些变更会首先写入到 MemStore 中。查询时也会从 MemStore 中读取最新版本的数据。

2. Plan Cache

用途:用于读

  • 描述:Plan Cache 是用于缓存 SQL 执行计划的内存区域,以提高重复执行相同 SQL 语句时的性能。
  • 读写特性:主要是用来读取已缓存的执行计划。当相同的 SQL 语句再次执行时,系统会优先从 Plan Cache 中查找并使用已有的执行计划,从而避免重新解析和优化 SQL 语句。

3. SQL Area

用途:用于读和写

  • 描述:SQL Area 是用于存储 SQL 执行过程中所需的各种资源和临时数据的内存区域。
  • 读写特性
    • :用于存储查询过程中需要访问的数据结构和中间结果。
    • :用于存储执行过程中生成的临时数据和状态信息,如排序、哈希连接等操作的结果。

4. Work Area

用途:用于读和写

  • 描述:Work Area 是租户执行 SQL 过程中各个 Operator 工作区占用的内存区域,主要用于处理查询过程中的临时数据和中间结果(如排序、哈希连接等)。
  • 读写特性
    • :用于存储查询过程中需要访问的数据结构和中间结果。
    • :用于存储执行过程中生成的临时数据和状态信息,如排序、哈希连接等操作的结果。超出 Work Area 容量的数据通常会走落盘流程(即溢写到磁盘)。

总结

  • MemStore:主要用于写入新的数据更新。
  • Plan Cache:主要用于读取已缓存的执行计划。
  • SQL Area:既用于读取查询过程中需要的数据,也用于写入执行过程中生成的临时数据。
  • Work Area:既用于读取查询过程中需要的数据,也用于写入执行过程中生成的临时数据。

希望这能解答您的疑问。如果有更多问题,请随时提问。

参考文档:

如果您需要更详细的信息或有其他问题,请继续提问。

详情请参考:

  1. 产品 FAQ
  2. 配置项总览
  3. sql_work_area
  4. 租户内部内存管理
  5. oceanbase.DBA_OB_TABLE_LOCATIONS
  6. OceanBase 术语
  7. 列存 FAQ
  8. 发现磁盘的静默错误

根据文档库中的信息,关于您的问题可以分点详细解答如下:

1. KVCache 的配置

KVCache 一般不需要配置:

  • 描述:确实,KVCache 通常不需要通过 ob_kv_cache_memory_limit 来手动设置其大小。KVCache 是 OceanBase 数据库中用于缓存从磁盘读取的数据(如 SSTable 块、行数据等),以加速后续查询的内存区域。
  • 原因:KVCache 的管理是自动化的,系统会根据实际需求动态调整不同缓存类型的优先级和大小。只有在特殊场景下,例如需要优化特定工作负载时,才可能需要调整默认配置。

2. 各个内存模块的用途

MemStore

  • 用途:MemStore 主要用于写操作。
  • 描述:MemStore 是 LSM-Tree 中的内存存储部分,用于保存最新的增量数据(即最近的增删改操作)。它采用 BTree 和 Hashtable 结构来组织数据,并在达到一定阈值时进行转储(flush)到磁盘上的 SSTable。

Plan Cache

  • 用途:Plan Cache 主要用于读操作。
  • 描述:Plan Cache 用于缓存 SQL 执行计划,以提高重复执行相同 SQL 语句时的性能。当相同的 SQL 语句再次执行时,可以直接从 Plan Cache 中获取已解析和优化的执行计划,从而减少解析和优化的时间开销。

SQL Area

  • 用途:SQL Area 主要用于读操作。
  • 描述:SQL Area 用于存储 SQL 执行过程中所需的各种资源和临时数据,包括解析树、绑定变量等。它主要用于支持 SQL 查询的执行,确保查询过程中的各种资源能够高效利用。

Work Area

  • 用途:Work Area 主要用于读操作。
  • 描述:Work Area 是租户执行 SQL 过程中各个 Operator 工作区占用的内存区域,主要用于处理查询过程中的临时数据和中间结果(如排序、哈希连接等)。虽然它主要用于读操作,但在某些情况下也可能涉及写操作(如溢写到磁盘)。

总结

  • KVCache:一般不需要通过 ob_kv_cache_memory_limit 来设置大小,因为它是自动管理的。
  • MemStore:主要用于写操作,保存最新的增量数据。
  • Plan Cache:主要用于读操作,缓存 SQL 执行计划。
  • SQL Area:主要用于读操作,存储 SQL 执行所需的资源和临时数据。
  • Work Area:主要用于读操作,处理查询过程中的临时数据和中间结果。

希望这能解答您的疑问。如果有更多问题,请随时提问。

参考文档:

如果您有更多具体问题或需要进一步的帮助,请继续提问。

具体信息可参考以下文档:

  1. 产品 FAQ
  2. 租户内部内存管理
  3. ob_enable_plan_cache
  4. 配置最佳实践
  5. 内存结构
  6. 使用 OBKV-HBase 客户端连接集群
  7. memory_reserved
  8. query_cache_size
  9. 系统变量总览

Work Area溢写到磁盘,具体写入到哪个数据文件? @论坛小助手

根据文档库中的信息,当 Work Area 溢写到磁盘时,具体写入的数据文件是 临时表空间溢出文件。这些文件主要用于存储超出内存容量的临时数据和中间结果。以下是更详细的解释:

Work Area 溢写机制

  1. Work Area 的作用

    • Work Area 是租户执行 SQL 过程中各个 Operator 工作区占用的内存区域,主要用于处理查询过程中的临时数据和中间结果(如排序、哈希连接等)。
    • 当工作区内存不足以容纳所有临时数据时,系统会将超出部分的数据溢写到磁盘。
  2. 溢写的目标文件

    • 临时表空间(Temporary Tablespaces):这是最常见的情况。临时表空间用于存储临时对象和中间结果,确保查询可以继续执行而不会因为内存不足而失败。
    • 溢出文件(Spill Files):在某些情况下,系统会创建专门的溢出文件来存储溢写的数据。这些文件通常位于配置的临时目录中,并在查询结束后自动清理。
  3. 溢写的具体流程

    • 当 Work Area 中的数据量超过设定的阈值(由 ob_sql_work_area_sizeob_sql_work_area_percentage 等参数控制),系统会启动溢写操作。
    • 溢写的数据会被写入到临时表空间或溢出文件中。
    • 查询完成后,溢写的数据会被清理,以释放磁盘空间。
  4. 相关配置参数

    • ob_sql_work_area_size:用于设置单个 SQL 语句的最大工作区大小。
    • ob_sql_work_area_percentage:用于设置 SQL 阻塞算子工作区内存占用上限,默认为 5%。
    • workarea_size_policy:设置为 AUTO 时,系统会根据实际需求自动调整每个算子的工作区内存大小,并开启自适应的数据落盘策略。

总结

当 Work Area 溢写到磁盘时,具体写入的数据文件通常是 临时表空间溢出文件。这些文件用于存储超出内存容量的临时数据和中间结果,确保查询可以继续执行而不会因为内存不足而失败。溢写的数据在查询结束后会被清理,以释放磁盘空间。

希望这能解答您的疑问。如果有更多问题,请随时提问。

参考文档:

  • OceanBase 数据库内存管理
  • 租户内部内存管理
  • SQL 执行计划缓存
  • 临时表空间管理

如果您有更多具体问题或需要进一步的帮助,请继续提问。

更多信息请查看:

  1. V$SQL_WORKAREA_HISTOGRAM
  2. GV$SQL_WORKAREA_HISTOGRAM
  3. sql_work_area
  4. ob_sql_work_area_percentage
  5. 内存相关问题
  6. oceanbase.DBA_OB_IMPORT_TABLE_TASKS
  7. GV$OB_SQL_WORKAREA_MEMORY_INFO

我认为,Plan Cache既可以用于写也可以用于读,不但可以向Plan Cache里写入执行计划,还可以从Plan Cache里读取执行计划。 @论坛小助手