1. บทนำ
ในโค้ดแล็บนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีการติดตั้งใช้งาน AlloyDB Omni และใช้เครื่องมือ Columnar Engine เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพสำหรับการค้นหา
ข้อกำหนดเบื้องต้น
- ความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับ Google Cloud Console
- ทักษะพื้นฐานในอินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่งและ Google Shell
สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้
- วิธีติดตั้งใช้งาน AlloyDB Omni ใน GCE VM ใน Google Cloud
- วิธีเชื่อมต่อกับ AlloyDB Omni
- วิธีโหลดข้อมูลไปยัง AlloyDB Omni
- วิธีเปิดใช้เครื่องมือ Columnar
- วิธีตรวจสอบเครื่องมือ Columnar ในโหมดอัตโนมัติ
- วิธีป้อนข้อมูลในที่เก็บข้อมูลแบบคอลัมน์ด้วยตนเอง
สิ่งที่คุณต้องมี
- บัญชี Google Cloud และโปรเจ็กต์ Google Cloud
- เว็บเบราว์เซอร์ เช่น Chrome
2. การตั้งค่าและข้อกำหนด
การตั้งค่าสภาพแวดล้อมแบบเรียนรู้ด้วยตนเอง
- ลงชื่อเข้าใช้ Google Cloud Console แล้วสร้างโปรเจ็กต์ใหม่หรือใช้โปรเจ็กต์ที่มีอยู่ซ้ำ หากยังไม่มีบัญชี Gmail หรือ Google Workspace คุณต้องสร้างบัญชี
- ชื่อโปรเจ็กต์คือชื่อที่แสดงสำหรับผู้เข้าร่วมโปรเจ็กต์นี้ ซึ่งเป็นสตริงอักขระที่ Google APIs ไม่ได้ใช้ คุณอัปเดตได้ทุกเมื่อ
- รหัสโปรเจ็กต์จะไม่ซ้ำกันในโปรเจ็กต์ Google Cloud ทั้งหมดและเปลี่ยนแปลงไม่ได้ (เปลี่ยนไม่ได้หลังจากตั้งค่าแล้ว) Cloud Console จะสร้างสตริงที่ไม่ซ้ำกันโดยอัตโนมัติ ซึ่งโดยปกติแล้วคุณไม่จำเป็นต้องสนใจว่าสตริงนั้นคืออะไร ใน Codelab ส่วนใหญ่ คุณจะต้องอ้างอิงรหัสโปรเจ็กต์ (โดยทั่วไปจะระบุเป็น
PROJECT_ID) หากไม่ชอบรหัสที่สร้างขึ้น คุณอาจสร้างรหัสแบบสุ่มอีกรหัสหนึ่งได้ หรือคุณอาจลองใช้ชื่อของคุณเองและดูว่ามีชื่อนั้นหรือไม่ คุณจะเปลี่ยนแปลงรหัสนี้หลังจากขั้นตอนนี้ไม่ได้ และรหัสจะคงอยู่ตลอดระยะเวลาของโปรเจ็กต์ - โปรดทราบว่ายังมีค่าที่ 3 ซึ่งคือหมายเลขโปรเจ็กต์ที่ API บางตัวใช้ ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับค่าทั้ง 3 นี้ได้ในเอกสารประกอบ
- จากนั้นคุณจะต้องเปิดใช้การเรียกเก็บเงินใน Cloud Console เพื่อใช้ทรัพยากร/API ของ Cloud การทำตาม Codelab นี้จะไม่มีค่าใช้จ่ายมากนัก หรืออาจไม่มีค่าใช้จ่ายเลย หากต้องการปิดทรัพยากรเพื่อหลีกเลี่ยงการเรียกเก็บเงินนอกเหนือจากบทแนะนำนี้ คุณสามารถลบทรัพยากรที่สร้างขึ้นหรือลบโปรเจ็กต์ได้ ผู้ใช้ Google Cloud รายใหม่มีสิทธิ์เข้าร่วมโปรแกรมช่วงทดลองใช้ฟรีมูลค่า$300 USD
เริ่มต้น Cloud Shell
แม้ว่าคุณจะใช้งาน Google Cloud จากระยะไกลจากแล็ปท็อปได้ แต่ใน Codelab นี้คุณจะใช้ Google Cloud Shell ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมบรรทัดคำสั่งที่ทำงานในระบบคลาวด์
จาก Google Cloud Console ให้คลิกไอคอน Cloud Shell ในแถบเครื่องมือด้านขวาบน
การจัดสรรและเชื่อมต่อกับสภาพแวดล้อมจะใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที เมื่อเสร็จแล้ว คุณควรเห็นข้อความคล้ายกับตัวอย่างต่อไปนี้
เครื่องเสมือนนี้มาพร้อมเครื่องมือพัฒนาซอฟต์แวร์ทั้งหมดที่คุณต้องการ โดยมีไดเรกทอรีหลักแบบถาวรขนาด 5 GB และทำงานบน Google Cloud ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่ายและการตรวจสอบสิทธิ์ได้อย่างมาก คุณสามารถทำงานทั้งหมดใน Codelab นี้ได้ภายในเบราว์เซอร์ คุณไม่จำเป็นต้องติดตั้งอะไร
3. ก่อนเริ่มต้น
เปิดใช้ API
เอาต์พุต:
ใน Cloud Shell ให้ตรวจสอบว่าได้ตั้งค่ารหัสโปรเจ็กต์แล้ว
PROJECT_ID=$(gcloud config get-value project)
echo $PROJECT_ID
หากไม่ได้กำหนดไว้ในการกำหนดค่า Cloud Shell ให้ตั้งค่าโดยใช้คำสั่งต่อไปนี้
export PROJECT_ID=<your project>
gcloud config set project $PROJECT_ID
เปิดใช้บริการที่จำเป็นทั้งหมด
gcloud services enable compute.googleapis.com
ผลลัพธ์ที่คาดหวัง
student@cloudshell:~ (test-project-001-402417)$ PROJECT_ID=$(gcloud config get-value project) Your active configuration is: [cloudshell-14650] student@cloudshell:~ (test-project-001-402417)$ gcloud config set project test-project-001-402417 Updated property [core/project]. student@cloudshell:~ (test-project-001-402417)$ gcloud services enable compute.googleapis.com Operation "operations/acat.p2-4470404856-1f44ebd8-894e-4356-bea7-b84165a57442" finished successfully.
4. ติดตั้งใช้งาน AlloyDB Omni บน GCE
หากต้องการติดตั้งใช้งาน AlloyDB Omni ใน GCE เราต้องเตรียมเครื่องเสมือนที่มีการกำหนดค่าและซอฟต์แวร์ที่เข้ากันได้ ตัวอย่างวิธีติดตั้งใช้งาน AlloyDB Omni ใน VM ที่ใช้ Debian มีดังนี้
สร้าง VM ของ GCE
เราต้องติดตั้งใช้งาน VM ที่มีการกำหนดค่าที่ยอมรับได้สำหรับ CPU, หน่วยความจำ และพื้นที่เก็บข้อมูล เราจะใช้รูปภาพ Debian เริ่มต้นที่มีขนาดดิสก์ของระบบเพิ่มขึ้นเป็น 20 GB เพื่อรองรับไฟล์ฐานข้อมูล AlloyDB Omni
เราสามารถใช้ Cloud Shell ที่เริ่มต้นแล้วหรือเทอร์มินัลที่ติดตั้ง Cloud SDK
นอกจากนี้ ยังอธิบายขั้นตอนทั้งหมดในการเริ่มต้นใช้งานฉบับย่อ สำหรับ AlloyDB Omni ด้วย
ตั้งค่าตัวแปรสภาพแวดล้อมสำหรับการติดตั้งใช้งาน
export ZONE=us-central1-a
export MACHINE_TYPE=n2-highmem-2
export DISK_SIZE=20
export MACHINE_NAME=omni01
จากนั้นเราจะใช้ gcloud เพื่อสร้าง GCE VM
gcloud compute instances create $MACHINE_NAME \
--project=$(gcloud info --format='value(config.project)') \
--zone=$ZONE --machine-type=$MACHINE_TYPE \
--metadata=enable-os-login=true \
--create-disk=auto-delete=yes,boot=yes,size=$DISK_SIZE,image=projects/debian-cloud/global/images/$(gcloud compute images list --filter="family=debian-12 AND family!=debian-12-arm64" \
--format="value(name)"),type=pd-ssd
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
gleb@cloudshell:~ (gleb-test-short-001-415614)$ export ZONE=us-central1-a
export MACHINE_TYPE=n2-highmem-2
export DISK_SIZE=20
export MACHINE_NAME=omni01
gleb@cloudshell:~ (gleb-test-short-001-415614)$ gcloud compute instances create $MACHINE_NAME \
--project=$(gcloud info --format='value(config.project)') \
--zone=$ZONE --machine-type=$MACHINE_TYPE \
--metadata=enable-os-login=true \
--create-disk=auto-delete=yes,boot=yes,size=$DISK_SIZE,image=projects/debian-cloud/global/images/$(gcloud compute images list --filter="family=debian-12 AND family!=debian-12-arm64" \
--format="value(name)"),type=pd-ssd
Created [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/gleb-test-short-001-415614/zones/us-central1-a/instances/omni01].
WARNING: Some requests generated warnings:
- Disk size: '20 GB' is larger than image size: '10 GB'. You might need to resize the root repartition manually if the operating system does not support automatic resizing. See https://cloud.google.com/compute/docs/disks/add-persistent-disk#resize_pd for details.
NAME: omni01
ZONE: us-central1-a
MACHINE_TYPE: n2-highmem-2
PREEMPTIBLE:
INTERNAL_IP: 10.128.0.3
EXTERNAL_IP: 35.232.157.123
STATUS: RUNNING
gleb@cloudshell:~ (gleb-test-short-001-415614)$
ติดตั้ง AlloyDB Omni
เชื่อมต่อกับ VM ที่สร้างขึ้นโดยทำดังนี้
gcloud compute ssh omni01 --zone $ZONE
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
gleb@cloudshell:~ (gleb-test-short-001-415614)$ gcloud compute ssh omni01 --zone $ZONE Warning: Permanently added 'compute.5615760774496706107' (ECDSA) to the list of known hosts. Linux omni01.us-central1-a.c.gleb-test-short-003-421517.internal 6.1.0-20-cloud-amd64 #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Debian 6.1.85-1 (2024-04-11) x86_64 The programs included with the Debian GNU/Linux system are free software; the exact distribution terms for each program are described in the individual files in /usr/share/doc/*/copyright. Debian GNU/Linux comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY, to the extent permitted by applicable law. gleb@omni01:~$
เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้ในเทอร์มินัลที่เชื่อมต่อ
ติดตั้ง Docker ใน VM โดยทำดังนี้
sudo apt update
sudo apt-get -y install docker.io
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้(แก้ไข)
gleb@omni01:~$ sudo apt update sudo apt-get -y install docker.io Get:1 file:/etc/apt/mirrors/debian.list Mirrorlist [30 B] Get:5 file:/etc/apt/mirrors/debian-security.list Mirrorlist [39 B] Get:7 https://packages.cloud.google.com/apt google-compute-engine-bookworm-stable InRelease [5146 B] Get:8 https://packages.cloud.google.com/apt cloud-sdk-bookworm InRelease [6406 B] Get:9 https://packages.cloud.google.com/apt google-compute-engine-bookworm-stable/main amd64 Packages [1916 B] Get:2 https://deb.debian.org/debian bookworm InRelease [151 kB] ... Setting up binutils (2.40-2) ... Setting up needrestart (3.6-4+deb12u1) ... Processing triggers for man-db (2.11.2-2) ... Processing triggers for libc-bin (2.36-9+deb12u4) ... gleb@omni01:~$
กำหนดรหัสผ่านสำหรับผู้ใช้ postgres ดังนี้
export PGPASSWORD=<your password>
สร้างไดเรกทอรีสำหรับข้อมูล AlloyDB Omni ซึ่งเป็นแนวทางที่ไม่บังคับแต่แนะนำ โดยค่าเริ่มต้น ระบบจะสร้างข้อมูลโดยใช้เลเยอร์ระบบไฟล์ชั่วคราวของ Docker และจะทำลายทุกอย่างเมื่อลบคอนเทนเนอร์ Docker การแยกเก็บข้อมูลช่วยให้คุณจัดการคอนเทนเนอร์แยกจากข้อมูลได้ และเลือกจัดเก็บไว้ในที่เก็บข้อมูลที่มีลักษณะ IO ที่ดีกว่าได้
ต่อไปนี้คือคำสั่งที่สร้างไดเรกทอรีในไดเรกทอรีหลักของผู้ใช้ ซึ่งเป็นที่เก็บข้อมูลทั้งหมด
mkdir -p $HOME/alloydb-data
ติดตั้งใช้งานคอนเทนเนอร์ AlloyDB Omni
sudo docker run --name my-omni \
-e POSTGRES_PASSWORD=$PGPASSWORD \
-p 5432:5432 \
-v $HOME/alloydb-data:/var/lib/postgresql/data \
-v /dev/shm:/dev/shm \
-d google/alloydbomni
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้(แก้ไข)
gleb@omni01:~$ export PGPASSWORD=StrongPassword gleb@omni01:~$ sudo docker run --name my-omni \ -e POSTGRES_PASSWORD=$PGPASSWORD \ -p 5432:5432 \ -v $HOME/alloydb-data:/var/lib/postgresql/data \ -v /dev/shm:/dev/shm \ -d google/alloydbomni Unable to find image 'google/alloydbomni:latest' locally latest: Pulling from google/alloydbomni 71215d55680c: Pull complete ... 2e0ec3fe1804: Pull complete Digest: sha256:d6b155ea4c7363ef99bf45a9dc988ce5467df5ae8cd3c0f269ae9652dd1982a6 Status: Downloaded newer image for google/alloydbomni:latest 56de4ae0018314093c8b048f69a1e9efe67c6c8117f44c8e1dc829a2d4666cd2 gleb@omni01:~$
ติดตั้งซอฟต์แวร์ไคลเอ็นต์ PostgreSQL ลงใน VM (ไม่บังคับ - คาดว่าติดตั้งไว้แล้ว)
sudo apt install -y postgresql-client
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
gleb@omni01:~$ sudo apt install -y postgresql-client Reading package lists... Done Building dependency tree... Done Reading state information... Done postgresql-client is already the newest version (15+248). 0 upgraded, 0 newly installed, 0 to remove and 4 not upgraded.
เชื่อมต่อกับ AlloyDB Omni โดยทำดังนี้
psql -h localhost -U postgres
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
gleb@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres psql (15.6 (Debian 15.6-0+deb12u1), server 15.5) Type "help" for help. postgres=#
ยกเลิกการเชื่อมต่อจาก AlloyDB Omni โดยทำดังนี้
exit
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
postgres=# exit gleb@omni01:~$
5. เตรียมฐานข้อมูลทดสอบ
หากต้องการทดสอบเครื่องมือ Columnar เราต้องสร้างฐานข้อมูลและป้อนข้อมูลทดสอบบางส่วน
สร้างฐานข้อมูล
เชื่อมต่อกับ VM ของ AlloyDB Omni และสร้างฐานข้อมูล
ในเซสชัน Cloud Shell ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
gcloud config set project $(gcloud config get-value project)
เชื่อมต่อกับ VM ของ AlloyDB Omni โดยทำดังนี้
ZONE=us-central1-a
gcloud compute ssh omni01 --zone $ZONE
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
student@cloudshell:~ (gleb-test-short-001-416213)$ gcloud config set project $(gcloud config get-value project) Updated property [core/project]. student@cloudshell:~ (gleb-test-short-001-416213)$ ZONE=us-central1-a gcloud compute ssh omni01 --zone $ZONE Linux omni01.us-central1-a.c.gleb-test-short-003-421517.internal 6.1.0-20-cloud-amd64 #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Debian 6.1.85-1 (2024-04-11) x86_64 The programs included with the Debian GNU/Linux system are free software; the exact distribution terms for each program are described in the individual files in /usr/share/doc/*/copyright. Debian GNU/Linux comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY, to the extent permitted by applicable law. Last login: Mon Mar 4 18:17:55 2024 from 35.237.87.44 student@omni01:~$
ในเซสชัน SSH ที่สร้างขึ้น ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
export PGPASSWORD=<your password>
psql -h localhost -U postgres -c "CREATE DATABASE quickstart_db"
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
student@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres -c "CREATE DATABASE quickstart_db" CREATE DATABASE student@omni01:~$
สร้างตารางด้วยข้อมูลตัวอย่าง
สำหรับการทดสอบ เราจะใช้ข้อมูลสาธารณะเกี่ยวกับผู้ผลิตประกันที่ได้รับอนุญาตในไอโอวา คุณดูชุดข้อมูลนี้ได้ในเว็บไซต์ของรัฐบาลไอโอวาที่ https://data.iowa.gov/Regulation/Insurance-Producers-Licensed-in-Iowa/n4cc-vqyk/about_data
ก่อนอื่น เราต้องสร้างตาราง
ใน GCE VM ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "DROP TABLE if exists insurance_producers_licensed_in_iowa;
CREATE TABLE insurance_producers_licensed_in_iowa (
npn int8,
last_name text,
first_name text,
address_line_1 text,
address_line_2 text,
address_line_3 text,
city text,
state text,
zip int4,
firstactivedate timestamp,
expirydate timestamp,
business_phone text,
email text,
physical_location text,
iowaresident text,
loa_has_crop text,
loa_has_surety text,
loa_has_ah text,
loa_has_life text,
loa_has_variable text,
loa_has_personal_lines text,
loa_has_credit text,
loa_has_excess text,
loa_has_property text,
loa_has_casualty text,
loa_has_reciprocal text
);"
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
otochkin@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "DROP TABLE if exists insurance_producers_licensed_in_iowa;
CREATE TABLE insurance_producers_licensed_in_iowa (
npn int8,
last_name text,
first_name text,
address_line_1 text,
address_line_2 text,
address_line_3 text,
city text,
state text,
zip int4,
firstactivedate timestamp,
expirydate timestamp,
business_phone text,
email text,
physical_location text,
iowaresident text,
loa_has_crop text,
loa_has_surety text,
loa_has_ah text,
loa_has_life text,
loa_has_variable text,
loa_has_personal_lines text,
loa_has_credit text,
loa_has_excess text,
loa_has_property text,
loa_has_casualty text,
loa_has_reciprocal text
);"
NOTICE: table "insurance_producers_licensed_in_iowa" does not exist, skipping
DROP TABLE
CREATE TABLE
otochkin@omni01:~$
โหลดข้อมูลลงในตาราง
ใน GCE VM ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
curl https://data.iowa.gov/api/views/n4cc-vqyk/rows.csv | psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "\copy insurance_producers_licensed_in_iowa from stdin csv header"
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
otochkin@omni01:~$ curl https://data.iowa.gov/api/views/n4cc-vqyk/rows.csv | psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "\copy insurance_producers_licensed_in_iowa from stdin csv header"
% Total % Received % Xferd Average Speed Time Time Time Current
Dload Upload Total Spent Left Speed
100 39.3M 0 39.3M 0 0 1004k 0 --:--:-- 0:00:40 --:--:-- 1028k
COPY 210898
otochkin@omni01:~$
เราได้โหลดระเบียน 210898 รายการเกี่ยวกับผู้ผลิตประกันภัยลงในฐานข้อมูลของเราแล้ว และสามารถทำการทดสอบได้
เรียกใช้การทดสอบการค้นหา
เชื่อมต่อกับ quickstart_db โดยใช้ psql และเปิดใช้การจับเวลาเพื่อวัดเวลาในการดำเนินการสำหรับการค้นหา
ใน GCE VM ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
student@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db
psql (13.14 (Debian 13.14-0+deb11u1), server 15.5
WARNING: psql major version 13, server major version 15.
Some psql features might not work.
Type "help" for help.
quickstart_db=#
ในเซสชัน PSQL ให้ดำเนินการดังนี้
\timing
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
quickstart_db=# \timing Timing is on. quickstart_db=#
มาดูกันว่า 5 เมืองที่มีผู้ผลิตประกันภัยที่ขายประกันอุบัติเหตุและประกันสุขภาพมากที่สุด และมีใบอนุญาตที่ยังใช้งานได้อีกอย่างน้อย 6 เดือนข้างหน้าคือเมืองใด
ในเซสชัน PSQL ให้ดำเนินการดังนี้
SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
quickstart_db=# SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
city | count
-------------+-------
TAMPA | 1885
OMAHA | 1656
KANSAS CITY | 1279
AUSTIN | 1254
MIAMI | 1003
(5 rows)
Time: 94.965 ms
เรียกใช้การค้นหาทดสอบหลายครั้งเพื่อดูเวลาในการดำเนินการที่เชื่อถือได้ เราเห็นว่าเวลาเฉลี่ยในการแสดงผลลัพธ์อยู่ที่ประมาณ 94 มิลลิวินาที ในขั้นตอนต่อไป เราจะเปิดใช้เครื่องมือแบบคอลัมน์ของ AlloyDB และดูว่าเครื่องมือนี้จะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพได้หรือไม่
ออกจากเซสชัน psql โดยทำดังนี้
exit
6. เปิดใช้ Columnar Engine
ตอนนี้เราต้องเปิดใช้ Columnar Engine ใน AlloyDB Omni
อัปเดตพารามิเตอร์ AlloyDB Omni
เราต้องเปลี่ยนพารามิเตอร์อินสแตนซ์ "google_columnar_engine.enabled" เป็น "on" สำหรับ AlloyDB Omni และต้องรีสตาร์ท
อัปเดต postgresql.conf ในไดเรกทอรี /var/alloydb/config แล้วรีสตาร์ทอินสแตนซ์
ใน GCE VM ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
sudo docker exec my-omni /bin/bash -c "echo google_columnar_engine.enabled=true >>/var/lib/postgresql/data/postgresql.conf"
sudo docker exec my-omni /bin/bash -c "echo shared_preload_libraries=\'google_columnar_engine,google_job_scheduler,google_db_advisor,google_storage\' >>/var/lib/postgresql/data/postgresql.conf"
sudo docker stop my-omni
sudo docker start my-omni
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
student@omni01:~$ sudo docker exec my-omni /bin/bash -c "echo google_columnar_engine.enabled=true >>/var/lib/postgresql/data/postgresql.conf" sudo docker exec my-omni /bin/bash -c "echo shared_preload_libraries=\'google_columnar_engine,google_job_scheduler,google_db_advisor,google_storage\' >>/var/lib/postgresql/data/postgresql.conf" sudo docker stop my-omni sudo docker start my-omni my-omni my-omni student@omni01:~$
ยืนยัน Columnar Engine
เชื่อมต่อกับฐานข้อมูลโดยใช้ psql และยืนยันเครื่องมือแบบคอลัมน์
เชื่อมต่อกับฐานข้อมูล AlloyDB Omni
ในเซสชัน SSH ของ VM ให้เชื่อมต่อกับฐานข้อมูลโดยใช้คำสั่งต่อไปนี้
psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "show google_columnar_engine.enabled"
คำสั่งควรแสดงเครื่องมือแบบคอลัมน์ที่เปิดใช้
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
student@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "show google_columnar_engine.enabled" google_columnar_engine.enabled -------------------------------- on (1 row)
7. การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ
ตอนนี้เราสามารถป้อนข้อมูลร้านค้าของเครื่องมือแบบคอลัมน์และยืนยันประสิทธิภาพได้แล้ว
การสร้างร้านค้าแบบคอลัมน์โดยอัตโนมัติ
โดยค่าเริ่มต้น งานที่สร้างร้านค้าจะทำงานทุกชั่วโมง เราจะลดเวลานี้เหลือ 10 นาทีเพื่อหลีกเลี่ยงการรอสาย
ใน GCE VM ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
sudo docker exec my-omni /bin/bash -c "echo google_columnar_engine.auto_columnarization_schedule=\'EVERY 10 MINUTES\' >>/var/lib/postgresql/data/postgresql.conf"
sudo docker stop my-omni
sudo docker start my-omni
และนี่คือเอาต์พุตที่คาดไว้
student@omni01:~$ sudo docker exec my-omni /bin/bash -c "echo google_columnar_engine.auto_columnarization_schedule=\'EVERY 5 MINUTES\' >>/var/lib/postgresql/data/postgresql.conf" sudo docker stop my-omni sudo docker start my-omni my-omni my-omni student@omni01:~$
ยืนยันการตั้งค่า
ใน GCE VM ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "show google_columnar_engine.auto_columnarization_schedule;"
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
student@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "show google_columnar_engine.auto_columnarization_schedule;" google_columnar_engine.auto_columnarization_schedule ------------------------------------------------------ EVERY 10 MINUTES (1 row) student@omni01:~$
ตรวจสอบออบเจ็กต์ในที่เก็บข้อมูลแบบคอลัมน์ โดยควรเป็นช่องว่าง
ใน GCE VM ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "SELECT database_name, schema_name, relation_name, column_name FROM g_columnar_recommended_columns;"
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
student@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "SELECT database_name, schema_name, relation_name, column_name FROM g_columnar_recommended_columns;" database_name | schema_name | relation_name | column_name ---------------+-------------+---------------+------------- (0 rows) student@omni01:~$
เชื่อมต่อกับฐานข้อมูลและเรียกใช้การค้นหาเดียวกันกับที่เราดำเนินการไปก่อนหน้านี้หลายครั้ง
ใน GCE VM ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db
ในเซสชัน PSQL
เปิดใช้การจับเวลา
\timing
เรียกใช้การค้นหา 2-3 ครั้ง
SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
quickstart_db=# SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
city | count
-------------+-------
TAMPA | 1885
OMAHA | 1656
KANSAS CITY | 1279
AUSTIN | 1254
MIAMI | 1003
(5 rows)
Time: 94.289 ms
quickstart_db=# SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
city | count
-------------+-------
TAMPA | 1885
OMAHA | 1656
KANSAS CITY | 1279
AUSTIN | 1254
MIAMI | 1003
(5 rows)
Time: 94.608 ms
quickstart_db=#
รอ 10 นาทีแล้วตรวจสอบว่าคอลัมน์ของตาราง insurance_producers_licensed_in_iowa ได้รับการป้อนข้อมูลลงในที่เก็บข้อมูลแบบคอลัมน์แล้ว
SELECT database_name, schema_name, relation_name, column_name FROM g_columnar_recommended_columns;
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
quickstart_db=# SELECT database_name, schema_name, relation_name, column_name FROM g_columnar_recommended_columns; database_name | schema_name | relation_name | column_name ---------------+-------------+--------------------------------------+------------- quickstart_db | public | insurance_producers_licensed_in_iowa | city quickstart_db | public | insurance_producers_licensed_in_iowa | expirydate quickstart_db | public | insurance_producers_licensed_in_iowa | loa_has_ah (3 rows) Time: 0.643 ms
ตอนนี้เราสามารถเรียกใช้การค้นหาสำหรับตาราง insurance_producers_licensed_in_iowa อีกครั้งและดูว่าประสิทธิภาพดีขึ้นหรือไม่
SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
quickstart_db=# SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
city | count
-------------+-------
TAMPA | 1885
OMAHA | 1656
KANSAS CITY | 1279
AUSTIN | 1254
MIAMI | 1003
(5 rows)
Time: 14.380 ms
quickstart_db=# SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
city | count
-------------+-------
TAMPA | 1885
OMAHA | 1656
KANSAS CITY | 1279
AUSTIN | 1254
MIAMI | 1003
(5 rows)
Time: 13.279 ms
เวลาในการดำเนินการลดลงจาก 94 มิลลิวินาทีเป็น 14 มิลลิวินาที หากไม่เห็นการปรับปรุงใดๆ คุณสามารถตรวจสอบได้ว่าระบบได้ป้อนข้อมูลคอลัมน์ลงในที่เก็บข้อมูลแบบคอลัมน์เรียบร้อยแล้วหรือไม่โดยตรวจสอบมุมมอง g_columnar_columns
SELECT relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns;
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
quickstart_db=# select relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns;
relation_name | column_name | column_type | status | size_in_bytes
--------------------------------------+-------------+-------------+--------+---------------
insurance_producers_licensed_in_iowa | city | text | Usable | 664231
insurance_producers_licensed_in_iowa | expirydate | timestamp | Usable | 212434
insurance_producers_licensed_in_iowa | loa_has_ah | text | Usable | 211734
(3 rows)
ตอนนี้เราสามารถตรวจสอบได้ว่าแผนการดำเนินการค้นหาใช้เครื่องมือแบบคอลัมน์หรือไม่
ในเซสชัน PSQL ให้ดำเนินการดังนี้
EXPLAIN (ANALYZE,SETTINGS,BUFFERS)
SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
quickstart_db=# EXPLAIN (ANALYZE,SETTINGS,BUFFERS)
SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
QUERY PLAN
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Limit (cost=2279.72..2279.73 rows=5 width=17) (actual time=12.248..12.252 rows=5 loops=1)
-> Sort (cost=2279.72..2292.91 rows=5277 width=17) (actual time=12.246..12.248 rows=5 loops=1)
Sort Key: (count(*)) DESC
Sort Method: top-N heapsort Memory: 25kB
-> HashAggregate (cost=2139.30..2192.07 rows=5277 width=17) (actual time=10.235..11.250 rows=7555 loops=1)
Group Key: city
Batches: 1 Memory Usage: 1169kB
-> Append (cost=20.00..1669.24 rows=94012 width=9) (actual time=10.231..10.233 rows=94286 loops=1)
-> Custom Scan (columnar scan) on insurance_producers_licensed_in_iowa (cost=20.00..1665.22 rows=94011 width=9) (actual time=10.229..10.231 rows=94286 loops=1)
Filter: ((loa_has_ah = 'Yes'::text) AND (expirydate > (now() + '6 mons'::interval)))
Rows Removed by Columnar Filter: 116612
Rows Aggregated by Columnar Scan: 94286
Columnar cache search mode: native
-> Seq Scan on insurance_producers_licensed_in_iowa (cost=0.00..4.02 rows=1 width=9) (never executed)
Filter: ((loa_has_ah = 'Yes'::text) AND (expirydate > (now() + '6 mons'::interval)))
Planning Time: 0.216 ms
Execution Time: 12.353 ms
และเราจะเห็นว่าการดำเนินการ "Seq Scan" ในส่วนตาราง business_licenses ไม่เคยดำเนินการ และใช้ "Custom Scan (columnar scan)" แทน ซึ่งช่วยให้เราปรับปรุงเวลาในการตอบสนองจาก 94 เป็น 12 มิลลิวินาที
หากต้องการล้างเนื้อหาที่ป้อนอัตโนมัติจากเครื่องมือแบบคอลัมน์ เราสามารถทำได้โดยใช้ฟังก์ชัน SQL google_columnar_engine_reset_recommendation
ในเซสชัน PSQL ให้ดำเนินการดังนี้
SELECT google_columnar_engine_reset_recommendation(drop_columns => true);
ซึ่งจะเป็นการล้างคอลัมน์ที่สร้างขึ้น และคุณสามารถยืนยันได้ในมุมมอง g_columnar_columns และ g_columnar_recommended_columns ตามที่แสดงไว้ก่อนหน้านี้
SELECT database_name, schema_name, relation_name, column_name FROM g_columnar_recommended_columns;
SELECT relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns;
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
quickstart_db=# SELECT database_name, schema_name, relation_name, column_name FROM g_columnar_recommended_columns; database_name | schema_name | relation_name | column_name ---------------+-------------+---------------+------------- (0 rows) Time: 0.447 ms quickstart_db=# select relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns; relation_name | column_name | column_type | status | size_in_bytes ---------------+-------------+-------------+--------+--------------- (0 rows) Time: 0.556 ms quickstart_db=#
การสร้างที่เก็บข้อมูลแบบคอลัมน์ด้วยตนเอง
เราสามารถเพิ่มคอลัมน์ลงในที่เก็บเครื่องมือแบบคอลัมน์ได้ด้วยตนเองโดยใช้ฟังก์ชัน SQL หรือระบุเอนทิตีที่จำเป็นในแฟล็กอินสแตนซ์เพื่อโหลดโดยอัตโนมัติเมื่ออินสแตนซ์เริ่มต้น
มาเพิ่มคอลัมน์เดียวกันกับก่อนหน้านี้โดยใช้ฟังก์ชัน SQL google_columnar_engine_add กัน
ในเซสชัน PSQL ให้ดำเนินการดังนี้
SELECT google_columnar_engine_add(relation => 'insurance_producers_licensed_in_iowa', columns => 'city,expirydate,loa_has_ah');
และเราสามารถยืนยันผลลัพธ์ได้โดยใช้มุมมอง g_columnar_columns เดียวกัน
SELECT relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns;
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
quickstart_db=# SELECT relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns;
relation_name | column_name | column_type | status | size_in_bytes
--------------------------------------+-------------+-------------+--------+---------------
insurance_producers_licensed_in_iowa | city | text | Usable | 664231
insurance_producers_licensed_in_iowa | expirydate | timestamp | Usable | 212434
insurance_producers_licensed_in_iowa | loa_has_ah | text | Usable | 211734
(3 rows)
Time: 0.692 ms
quickstart_db=#
คุณสามารถยืนยันว่ามีการใช้ที่เก็บข้อมูลแบบคอลัมน์ได้โดยการเรียกใช้คําค้นหาเดียวกันกับก่อนหน้าและตรวจสอบแผนการดําเนินการ
EXPLAIN (ANALYZE,SETTINGS,BUFFERS)
SELECT city, count(*)
FROM insurance_producers_licensed_in_iowa
WHERE loa_has_ah ='Yes' and expirydate > now() + interval '6 MONTH'
GROUP BY city ORDER BY count(*) desc limit 5;
ออกจากเซสชัน psql โดยทำดังนี้
exit
หากรีสตาร์ทคอนเทนเนอร์ AlloyDB Omni เราจะเห็นว่าข้อมูลแบบคอลัมน์ทั้งหมดหายไป
ในเซสชันเชลล์ ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
sudo docker stop my-omni
sudo docker start my-omni
รอ 5-10 วินาทีแล้วเรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "SELECT relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns"
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
student@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "SELECT relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns" relation_name | column_name | column_type | status | size_in_bytes ---------------+-------------+-------------+--------+--------------- (0 rows)
หากต้องการป้อนข้อมูลในคอลัมน์อีกครั้งโดยอัตโนมัติในระหว่างการรีสตาร์ท เราสามารถเพิ่มคอลัมน์เป็นแฟล็กฐานข้อมูลลงในพารามิเตอร์ AlloyDB Omni ได้ เราจะเพิ่มแฟล็ก google_columnar_engine.relations=‘quickstart_db.public.insurance_producers_licensed_in_iowa(city,expirydate,loa_has_ah)' และรีสตาร์ทคอนเทนเนอร์
ในเซสชันเชลล์ ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
sudo docker exec my-omni /bin/bash -c "echo google_columnar_engine.relations=\'quickstart_db.public.insurance_producers_licensed_in_iowa\(city,expirydate,loa_has_ah\)\' >>/var/lib/postgresql/data/postgresql.conf"
sudo docker stop my-omni
sudo docker start my-omni
หลังจากนั้นเราจะเห็นว่าระบบได้เพิ่มคอลัมน์ลงในที่เก็บข้อมูลแบบคอลัมน์โดยอัตโนมัติหลังจากเริ่มต้น
รอ 5-10 วินาทีแล้วเรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "SELECT relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns"
ผลลัพธ์ที่คาดไว้
student@omni01:~$ psql -h localhost -U postgres -d quickstart_db -c "SELECT relation_name,column_name,column_type,status,size_in_bytes from g_columnar_columns"
relation_name | column_name | column_type | status | size_in_bytes
--------------------------------------+-------------+-------------+--------+---------------
insurance_producers_licensed_in_iowa | city | text | Usable | 664231
insurance_producers_licensed_in_iowa | expirydate | timestamp | Usable | 212434
insurance_producers_licensed_in_iowa | loa_has_ah | text | Usable | 211734
(3 rows)
8. ล้างข้อมูลในสภาพแวดล้อม
ตอนนี้เราสามารถทำลาย VM ของ AlloyDB Omni ได้แล้ว
ลบ VM ใน GCE
ใน Cloud Shell ให้เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้
export GCEVM=omni01
export ZONE=us-central1-a
gcloud compute instances delete $GCEVM \
--zone=$ZONE \
--quiet
เอาต์พุตของคอนโซลที่คาดไว้
student@cloudshell:~ (test-project-001-402417)$ export GCEVM=omni01
export ZONE=us-central1-a
gcloud compute instances delete $GCEVM \
--zone=$ZONE \
--quiet
Deleted
9. ขอแสดงความยินดี
ขอแสดงความยินดีที่ทำ Codelab เสร็จสมบูรณ์
สิ่งที่เราได้พูดถึง
- วิธีติดตั้งใช้งาน AlloyDB Omni ใน GCE VM ใน Google Cloud
- วิธีเชื่อมต่อกับ AlloyDB Omni
- วิธีโหลดข้อมูลไปยัง AlloyDB Omni
- วิธีเปิดใช้เครื่องมือ Columnar
- วิธีตรวจสอบเครื่องมือ Columnar ในโหมดอัตโนมัติ
- วิธีป้อนข้อมูลในที่เก็บข้อมูลแบบคอลัมน์ด้วยตนเอง
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานกับ Columnar Engine ได้ในเอกสารประกอบ
10. แบบสำรวจ
เอาต์พุต: