行列路由機制
本文為您介紹如何通過行列路由機制，分流業(yè)務(wù)中同時存在的OLTP類業(yè)務(wù)和OLAP類業(yè)務(wù)。
背景信息
PolarDB-X有以下三種類型實例：
主實例：主要用于承擔(dān)事務(wù)處理（TP）類流量，默認(rèn)訪問行存數(shù)據(jù)，并對外提供集群地址。該地址不僅支持事務(wù)處理流量的讀寫分離配置，還支持將分析處理（AP）流量轉(zhuǎn)發(fā)給列存只讀實例和普通的只讀實例。
只讀實例：主要用于承擔(dān)事務(wù)處理（TP）類的讀流量，默認(rèn)訪問行存數(shù)據(jù)，并與主實例物理隔離（可對外單獨提供連接地址）。常用于應(yīng)用程序自身的讀寫分離配置或ETL（提取、轉(zhuǎn)換、加載）場景。
列存只讀實例：主要用于承擔(dān)分析處理（AP）類的讀流量，只允許訪問列存數(shù)據(jù)，并與主實例物理隔離（可對外單獨提供連接地址）。常用于業(yè)務(wù)中有數(shù)據(jù)分析的場景。
因為行存數(shù)據(jù)向列存數(shù)據(jù)同步存在秒級延遲，所以為了避免主實例讀取數(shù)據(jù)時出現(xiàn)不一致的問題，默認(rèn)情況下，主實例和只讀實例都只允許訪問行存數(shù)據(jù)。
在SQL語句前添加如下前綴代碼，可以將該SQL路由到列存只讀實例執(zhí)行：
/*+TDDL: worload_type=ap enable_columnar_optimizer=true*/
主實例和列存只讀實例并存的路由機制
混合負(fù)載場景
如果您的業(yè)務(wù)中，OLAP類型和OLTP類型的SQL只能使用同一個連接訪問數(shù)據(jù)庫，這種情況下您可以直接使用主實例提供的集群地址來訪問數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)會按照SQL的掃描代價自動路由 ，將OLAP流量自動路由給列存只讀實例執(zhí)行，而OLTP流量則繼續(xù)在主實例上執(zhí)行。
自動路由規(guī)則：
掃描代價的預(yù)估值高于閾值的讀流量，會被判定為AP流量，SQL將會被自動路由至列存只讀實例執(zhí)行。
掃描代價的預(yù)估值低于閾值的讀流量、事務(wù)內(nèi)的讀流量和寫入流量都會被判定為TP流量，SQL將會被自動路由到主實例執(zhí)行。
如果一個主實例有多個列存只讀實例，系統(tǒng)會自動采用大規(guī)模多級并行處理（Massively Parallel Processing，MPP）調(diào)度執(zhí)行。
自動路由配置步驟：
在頁面左上角選擇目標(biāo)實例所在地域。
在實例列表頁，單擊PolarDB-X 2.0頁簽。
單擊目標(biāo)主實例ID，進入基本信息頁面。
在連接信息區(qū)域，單擊配置管理。
在配置管理對話框中執(zhí)行以下操作：
在資源配置區(qū)域的可選實例列表中，選擇目標(biāo)列存只讀實例顯示在已選實例列表中。
在列存只讀配置設(shè)置區(qū)域，單擊開啟，再單擊確定。
列存只讀實例和主實例的數(shù)據(jù)同步存在秒級延遲，如果對主實例和列存只讀實例的數(shù)據(jù)有一致性要求，不建議您采用自動路由機制。
負(fù)載分離場景
如果您的業(yè)務(wù)中，OLAP類型與OLTP類型的業(yè)務(wù)基于不同的應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)庫，則可以分別為應(yīng)用程序配置不同的連接地址，將OLTP業(yè)務(wù)連接到集群地址，而OLAP業(yè)務(wù)程序連接到列存只讀實例的地址，從而實現(xiàn)主實例和列存只讀實例的分流。
主實例和只讀實例并存的路由機制
透明讀寫分離
PolarDB-X提供了透明的強一致讀寫分離能力。該方案的最大優(yōu)勢是應(yīng)用不需要改動代碼，只需要連接主實例的集群地址，系統(tǒng)會自動將一定比例（比例可配置）的讀流量路由到只讀實例。
透明讀寫分離配置步驟：
在頁面左上角選擇目標(biāo)實例所在地域。
在實例列表頁，單擊PolarDB-X 2.0頁簽。
單擊目標(biāo)主實例ID，進入基本信息頁面。
在連接信息區(qū)域，單擊配置管理。
在配置管理對話框中執(zhí)行如下操作：
在資源配置區(qū)域的可選實例列表中，選擇目標(biāo)行存只讀實例顯示在已選實例列表中。
在行存只讀配置設(shè)置區(qū)域按需設(shè)置。
配置項說明：
配置項
選項
說明
強一致性讀
強一致性
路由到只讀DN的請求可以讀取到最新數(shù)據(jù)。只讀DN延遲超過閾值后，系統(tǒng)會自動將業(yè)務(wù)請求路由到其他延遲正常的只讀DN（如果有）或主實例（需設(shè)置只讀流量切回主實例選項為開啟）。
弱一致性
路由到只讀DN的請求只能讀取到只讀DN的最新數(shù)據(jù)。
開啟MPP查詢加速
開啟/關(guān)閉
基于統(tǒng)計信息做代價估算，將AP類的復(fù)雜查詢路由到只讀實例（CN+DN）做MPP加速。
讀寫分離
路由到只讀實例流量的占比
將原先路由給主實例DN的下推查詢按一定的比例路由到只讀DN。
只讀實例延遲閾值（s）
只讀DN延遲超過閾值后，系統(tǒng)會自動將業(yè)務(wù)請求路由到其他延遲正常的只讀DN上或主實例（需設(shè)置只讀流量切回主實例選項為開啟）。
只讀流量切回主實例
開啟狀態(tài)時，只讀DN延遲超過閾值，只讀流量會切回到主實例。
單擊確定。
手動讀寫分離
如果您的業(yè)務(wù)中希望在應(yīng)用側(cè)實現(xiàn)讀寫分離，可以使用不同的連接地址，寫操作配置主實例的連接地址，讀操作配置只讀實例的連接地址。這種方案的最大特點是讀寫流量相互隔離，彼此不受影響。
單主實例的路由機制
在只有主實例的情況下，應(yīng)用默認(rèn)只能訪問行存數(shù)據(jù)。
常見問題
購買主實例和列存只讀實例后，怎么使用列存加速查詢？
答：一般有兩種方式來使用列存只讀實例：
連接列存只讀實例的地址，可以直接訪問列存數(shù)據(jù)。這種方式適用于明確知道哪些查詢適合在列存上執(zhí)行的情況。具體操作，請參見負(fù)載分離場景。
連接主實例的連接地址。在這種情況下，數(shù)據(jù)庫內(nèi)部會基于查詢代價自動將復(fù)雜查詢路由到列存只讀實例執(zhí)行。這種方式更適合混合負(fù)載場景，無需手動區(qū)分查詢類型。具體操作，請參見混合負(fù)載場景。
掃描代價基于統(tǒng)計信息的計算方式是否會出現(xiàn)誤判，導(dǎo)致查詢沒有按預(yù)想路由到列存只讀實例？
答：因為目前統(tǒng)計信息是定時采集，所以會存在統(tǒng)計信息滯后，導(dǎo)致掃描代價計算不準(zhǔn)，導(dǎo)致查詢的路由結(jié)果不符合預(yù)期。對于特別重要的復(fù)雜查詢，建議您對該SQL綁定列存HINT，這樣可以確保這些SQL一定會路由給列存只讀實例執(zhí)行。
怎么對特定的SQL綁定HINT列存，且不需要改動應(yīng)用代碼？
答：PolarDB-X提供了執(zhí)行計劃管理功能，對特定SQL執(zhí)行路由綁定操作，之后數(shù)據(jù)庫會自動將這類SQL路由到列存只讀實例執(zhí)行。
查詢在列存只讀實例執(zhí)行，相比主實例執(zhí)行，性能并沒有明顯提升，怎么解決？
答：因為列存只讀實例執(zhí)行的一般是復(fù)雜查詢，該類查詢對實例的規(guī)格要求較高，所以建議您購買至少32C及以上規(guī)格的列存只讀實例（該實例性價比非常高）以獲得更好的性能。