mirror of
https://github.com/ClickHouse/ClickHouse.git
synced 2024-10-06 16:40:48 +00:00
351 lines
16 KiB
C++
351 lines
16 KiB
C++
#include <DB/Storages/MergeTree/MergeTreeDataMerger.h>
|
||
#include <DB/Storages/MergeTree/MergeTreeBlockInputStream.h>
|
||
#include <DB/Storages/MergeTree/MergedBlockOutputStream.h>
|
||
#include <DB/DataStreams/ExpressionBlockInputStream.h>
|
||
#include <DB/DataStreams/MergingSortedBlockInputStream.h>
|
||
#include <DB/DataStreams/CollapsingSortedBlockInputStream.h>
|
||
#include <DB/DataStreams/SummingSortedBlockInputStream.h>
|
||
|
||
|
||
namespace DB
|
||
{
|
||
|
||
/// Не будем соглашаться мерджить куски, если места на диске менее чем во столько раз больше суммарного размера кусков.
|
||
static const double DISK_USAGE_COEFFICIENT_TO_SELECT = 1.6;
|
||
|
||
/// Объединяя куски, зарезервируем столько места на диске. Лучше сделать немного меньше, чем DISK_USAGE_COEFFICIENT_TO_SELECT,
|
||
/// потому что между выбором кусков и резервированием места места может стать немного меньше.
|
||
static const double DISK_USAGE_COEFFICIENT_TO_RESERVE = 1.4;
|
||
|
||
|
||
/// Выбираем отрезок из не более чем max_parts_to_merge_at_once кусков так, чтобы максимальный размер был меньше чем в max_size_ratio_to_merge_parts раз больше суммы остальных.
|
||
/// Это обеспечивает в худшем случае время O(n log n) на все слияния, независимо от выбора сливаемых кусков, порядка слияния и добавления.
|
||
/// При max_parts_to_merge_at_once >= log(max_rows_to_merge_parts/index_granularity)/log(max_size_ratio_to_merge_parts),
|
||
/// несложно доказать, что всегда будет что сливать, пока количество кусков больше
|
||
/// log(max_rows_to_merge_parts/index_granularity)/log(max_size_ratio_to_merge_parts)*(количество кусков размером больше max_rows_to_merge_parts).
|
||
/// Дальше эвристики.
|
||
/// Будем выбирать максимальный по включению подходящий отрезок.
|
||
/// Из всех таких выбираем отрезок с минимальным максимумом размера.
|
||
/// Из всех таких выбираем отрезок с минимальным минимумом размера.
|
||
/// Из всех таких выбираем отрезок с максимальной длиной.
|
||
/// Дополнительно:
|
||
/// 1) с 1:00 до 5:00 ограничение сверху на размер куска в основном потоке увеличивается в несколько раз
|
||
/// 2) в зависимоти от возраста кусков меняется допустимая неравномерность при слиянии
|
||
/// 3) Молодые куски крупного размера (примерно больше 1 Гб) можно сливать не меньше чем по три
|
||
/// 4) Если в одном из потоков идет мердж крупных кусков, то во втором сливать только маленькие кусочки
|
||
/// 5) С ростом логарифма суммарного размера кусочков в мердже увеличиваем требование сбалансированности
|
||
|
||
bool MergeTreeDataMerger::selectPartsToMerge(MergeTreeData::DataPartsVector & parts, size_t available_disk_space,
|
||
bool merge_anything_for_old_months, bool aggressive, bool only_small, const AllowedMergingPredicate & can_merge)
|
||
{
|
||
LOG_DEBUG(log, "Selecting parts to merge");
|
||
|
||
MergeTreeData::DataParts data_parts = data.getDataParts();
|
||
|
||
DateLUTSingleton & date_lut = DateLUTSingleton::instance();
|
||
|
||
size_t min_max = -1U;
|
||
size_t min_min = -1U;
|
||
int max_len = 0;
|
||
MergeTreeData::DataParts::iterator best_begin;
|
||
bool found = false;
|
||
|
||
DayNum_t now_day = date_lut.toDayNum(time(0));
|
||
DayNum_t now_month = date_lut.toFirstDayNumOfMonth(now_day);
|
||
int now_hour = date_lut.toHourInaccurate(time(0));
|
||
|
||
/// Сколько кусков, начиная с текущего, можно включить в валидный отрезок, начинающийся левее текущего куска.
|
||
/// Нужно для определения максимальности по включению.
|
||
int max_count_from_left = 0;
|
||
|
||
size_t cur_max_rows_to_merge_parts = data.settings.max_rows_to_merge_parts;
|
||
|
||
/// Если ночь, можем мерджить сильно большие куски
|
||
if (now_hour >= 1 && now_hour <= 5)
|
||
cur_max_rows_to_merge_parts *= data.settings.merge_parts_at_night_inc;
|
||
|
||
if (only_small)
|
||
{
|
||
cur_max_rows_to_merge_parts = data.settings.max_rows_to_merge_parts_second;
|
||
}
|
||
|
||
/// Левый конец отрезка.
|
||
for (MergeTreeData::DataParts::iterator it = data_parts.begin(); it != data_parts.end(); ++it)
|
||
{
|
||
const MergeTreeData::DataPartPtr & first_part = *it;
|
||
|
||
max_count_from_left = std::max(0, max_count_from_left - 1);
|
||
|
||
/// Кусок достаточно мал или слияние "агрессивное".
|
||
if (first_part->size * data.index_granularity > cur_max_rows_to_merge_parts
|
||
&& !aggressive)
|
||
continue;
|
||
|
||
/// Кусок в одном месяце.
|
||
if (first_part->left_month != first_part->right_month)
|
||
{
|
||
LOG_WARNING(log, "Part " << first_part->name << " spans more than one month");
|
||
continue;
|
||
}
|
||
|
||
/// Самый длинный валидный отрезок, начинающийся здесь.
|
||
size_t cur_longest_max = -1U;
|
||
size_t cur_longest_min = -1U;
|
||
int cur_longest_len = 0;
|
||
|
||
/// Текущий отрезок, не обязательно валидный.
|
||
size_t cur_max = first_part->size;
|
||
size_t cur_min = first_part->size;
|
||
size_t cur_sum = first_part->size;
|
||
size_t cur_total_size = first_part->size_in_bytes;
|
||
int cur_len = 1;
|
||
|
||
DayNum_t month = first_part->left_month;
|
||
UInt64 cur_id = first_part->right;
|
||
|
||
/// Этот месяц кончился хотя бы день назад.
|
||
bool is_old_month = now_day - now_month >= 1 && now_month > month;
|
||
|
||
time_t oldest_modification_time = first_part->modification_time;
|
||
|
||
/// Правый конец отрезка.
|
||
MergeTreeData::DataParts::iterator jt = it;
|
||
for (; cur_len < static_cast<int>(data.settings.max_parts_to_merge_at_once);)
|
||
{
|
||
const MergeTreeData::DataPartPtr & prev_part = *jt;
|
||
++jt;
|
||
|
||
if (jt == data_parts.end())
|
||
break;
|
||
|
||
const MergeTreeData::DataPartPtr & last_part = *jt;
|
||
|
||
/// Кусок разрешено сливать с предыдущим, и в одном правильном месяце.
|
||
if (!can_merge(prev_part, last_part) ||
|
||
last_part->left_month != last_part->right_month ||
|
||
last_part->left_month != month)
|
||
break;
|
||
|
||
/// Кусок достаточно мал или слияние "агрессивное".
|
||
if (last_part->size * data.index_granularity > cur_max_rows_to_merge_parts
|
||
&& !aggressive)
|
||
break;
|
||
|
||
/// Кусок правее предыдущего.
|
||
if (last_part->left < cur_id)
|
||
{
|
||
LOG_WARNING(log, "Part " << last_part->name << " intersects previous part");
|
||
break;
|
||
}
|
||
|
||
oldest_modification_time = std::max(oldest_modification_time, last_part->modification_time);
|
||
cur_max = std::max(cur_max, last_part->size);
|
||
cur_min = std::min(cur_min, last_part->size);
|
||
cur_sum += last_part->size;
|
||
cur_total_size += last_part->size_in_bytes;
|
||
++cur_len;
|
||
cur_id = last_part->right;
|
||
|
||
int min_len = 2;
|
||
int cur_age_in_sec = time(0) - oldest_modification_time;
|
||
|
||
/// Если куски примерно больше 1 Gb и образовались меньше 6 часов назад, то мерджить не меньше чем по 3.
|
||
if (cur_max * data.index_granularity * 150 > 1024*1024*1024 && cur_age_in_sec < 6*3600)
|
||
min_len = 3;
|
||
|
||
/// Равен 0.5 если возраст порядка 0, равен 5 если возраст около месяца.
|
||
double time_ratio_modifier = 0.5 + 9 * static_cast<double>(cur_age_in_sec) / (3600*24*30 + cur_age_in_sec);
|
||
|
||
/// Двоичный логарифм суммарного размера кусочков
|
||
double log_cur_sum = std::log(cur_sum * data.index_granularity) / std::log(2);
|
||
/// Равен ~2 если куски маленькие, уменьшается до 0.5 с увеличением суммарного размера до 2^25.
|
||
double size_ratio_modifier = std::max(0.25, 2 - 3 * (log_cur_sum) / (25 + log_cur_sum));
|
||
|
||
/// Объединяем все в одну константу
|
||
double ratio = std::max(0.5, time_ratio_modifier * size_ratio_modifier * data.settings.max_size_ratio_to_merge_parts);
|
||
|
||
/// Если отрезок валидный, то он самый длинный валидный, начинающийся тут.
|
||
if (cur_len >= min_len
|
||
&& (static_cast<double>(cur_max) / (cur_sum - cur_max) < ratio
|
||
/// За старый месяц объединяем что угодно, если разрешено и если этому хотя бы 15 дней
|
||
|| (is_old_month && merge_anything_for_old_months && cur_age_in_sec > 3600*24*15)
|
||
/// Если слияние "агрессивное", то сливаем что угодно
|
||
|| aggressive))
|
||
{
|
||
/// Достаточно места на диске, чтобы покрыть новый мердж с запасом.
|
||
if (available_disk_space > cur_total_size * DISK_USAGE_COEFFICIENT_TO_SELECT)
|
||
{
|
||
cur_longest_max = cur_max;
|
||
cur_longest_min = cur_min;
|
||
cur_longest_len = cur_len;
|
||
}
|
||
else
|
||
LOG_WARNING(log, "Won't merge parts from " << first_part->name << " to " << last_part->name
|
||
<< " because not enough free space: " << available_disk_space << " free and unreserved, "
|
||
<< cur_total_size << " required now (+" << static_cast<int>((DISK_USAGE_COEFFICIENT_TO_SELECT - 1.0) * 100)
|
||
<< "% on overhead)");
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/// Это максимальный по включению валидный отрезок.
|
||
if (cur_longest_len > max_count_from_left)
|
||
{
|
||
max_count_from_left = cur_longest_len;
|
||
|
||
if (!found
|
||
|| std::make_pair(std::make_pair(cur_longest_max, cur_longest_min), -cur_longest_len)
|
||
< std::make_pair(std::make_pair(min_max, min_min), -max_len))
|
||
{
|
||
found = true;
|
||
min_max = cur_longest_max;
|
||
min_min = cur_longest_min;
|
||
max_len = cur_longest_len;
|
||
best_begin = it;
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
if (found)
|
||
{
|
||
parts.clear();
|
||
|
||
MergeTreeData::DataParts::iterator it = best_begin;
|
||
for (int i = 0; i < max_len; ++i)
|
||
{
|
||
parts.push_back(*it);
|
||
++it;
|
||
}
|
||
|
||
LOG_DEBUG(log, "Selected " << parts.size() << " parts from " << parts.front()->name << " to " << parts.back()->name);
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
LOG_DEBUG(log, "No parts to merge");
|
||
}
|
||
|
||
return found;
|
||
}
|
||
|
||
|
||
/// parts должны быть отсортированы.
|
||
String MergeTreeDataMerger::mergeParts(const MergeTreeData::DataPartsVector & parts)
|
||
{
|
||
LOG_DEBUG(log, "Merging " << parts.size() << " parts: from " << parts.front()->name << " to " << parts.back()->name);
|
||
|
||
auto structure = data.getLockedStructure(true);
|
||
|
||
Names all_column_names;
|
||
NamesAndTypesList columns_list = structure->getColumnsList();
|
||
for (const auto & it : columns_list)
|
||
all_column_names.push_back(it.first);
|
||
|
||
DateLUTSingleton & date_lut = DateLUTSingleton::instance();
|
||
|
||
MergeTreeData::MutableDataPartPtr new_data_part = std::make_shared<MergeTreeData::DataPart>(data);
|
||
new_data_part->left_date = std::numeric_limits<UInt16>::max();
|
||
new_data_part->right_date = std::numeric_limits<UInt16>::min();
|
||
new_data_part->left = parts.front()->left;
|
||
new_data_part->right = parts.back()->right;
|
||
new_data_part->level = 0;
|
||
for (size_t i = 0; i < parts.size(); ++i)
|
||
{
|
||
new_data_part->level = std::max(new_data_part->level, parts[i]->level);
|
||
new_data_part->left_date = std::min(new_data_part->left_date, parts[i]->left_date);
|
||
new_data_part->right_date = std::max(new_data_part->right_date, parts[i]->right_date);
|
||
}
|
||
++new_data_part->level;
|
||
new_data_part->name = MergeTreeData::getPartName(
|
||
new_data_part->left_date, new_data_part->right_date, new_data_part->left, new_data_part->right, new_data_part->level);
|
||
new_data_part->left_month = date_lut.toFirstDayNumOfMonth(new_data_part->left_date);
|
||
new_data_part->right_month = date_lut.toFirstDayNumOfMonth(new_data_part->right_date);
|
||
|
||
/** Читаем из всех кусков, сливаем и пишем в новый.
|
||
* Попутно вычисляем выражение для сортировки.
|
||
*/
|
||
BlockInputStreams src_streams;
|
||
|
||
for (size_t i = 0; i < parts.size(); ++i)
|
||
{
|
||
MarkRanges ranges(1, MarkRange(0, parts[i]->size));
|
||
src_streams.push_back(new ExpressionBlockInputStream(new MergeTreeBlockInputStream(
|
||
structure->getFullPath() + parts[i]->name + '/', structure, DEFAULT_MERGE_BLOCK_SIZE, all_column_names, data, parts[i], ranges,
|
||
StoragePtr(), false, NULL, ""), data.getPrimaryExpression()));
|
||
}
|
||
|
||
/// Порядок потоков важен: при совпадении ключа элементы идут в порядке номера потока-источника.
|
||
/// В слитом куске строки с одинаковым ключом должны идти в порядке возрастания идентификатора исходного куска, то есть (примерного) возрастания времени вставки.
|
||
BlockInputStreamPtr merged_stream;
|
||
|
||
switch (data.mode)
|
||
{
|
||
case MergeTreeData::Ordinary:
|
||
merged_stream = new MergingSortedBlockInputStream(src_streams, data.getSortDescription(), DEFAULT_MERGE_BLOCK_SIZE);
|
||
break;
|
||
|
||
case MergeTreeData::Collapsing:
|
||
merged_stream = new CollapsingSortedBlockInputStream(src_streams, data.getSortDescription(), data.sign_column, DEFAULT_MERGE_BLOCK_SIZE);
|
||
break;
|
||
|
||
case MergeTreeData::Summing:
|
||
merged_stream = new SummingSortedBlockInputStream(src_streams, data.getSortDescription(), DEFAULT_MERGE_BLOCK_SIZE);
|
||
break;
|
||
|
||
default:
|
||
throw Exception("Unknown mode of operation for MergeTreeData: " + toString(data.mode), ErrorCodes::LOGICAL_ERROR);
|
||
}
|
||
|
||
MergedBlockOutputStreamPtr to = new MergedBlockOutputStream(data, structure,
|
||
new_data_part->left_date, new_data_part->right_date, new_data_part->left, new_data_part->right, new_data_part->level);
|
||
|
||
merged_stream->readPrefix();
|
||
to->writePrefix();
|
||
|
||
Block block;
|
||
while (!canceled && (block = merged_stream->read()))
|
||
to->write(block);
|
||
|
||
if (canceled)
|
||
{
|
||
LOG_INFO(log, "Canceled merging parts.");
|
||
return "";
|
||
}
|
||
|
||
merged_stream->readSuffix();
|
||
to->writeSuffix();
|
||
|
||
/// В обычном режиме строчки не могут удалиться при мердже.
|
||
if (0 == to->marksCount() && data.mode == MergeTreeData::Ordinary)
|
||
throw Exception("Empty part after merge", ErrorCodes::LOGICAL_ERROR);
|
||
|
||
new_data_part->size = to->marksCount();
|
||
new_data_part->modification_time = time(0);
|
||
|
||
if (0 == to->marksCount())
|
||
{
|
||
LOG_INFO(log, "All rows have been deleted while merging from " << parts.front()->name << " to " << parts.back()->name);
|
||
return "";
|
||
}
|
||
|
||
/// NOTE Только что записанный индекс заново считывается с диска. Можно было бы формировать его сразу при записи.
|
||
new_data_part->loadIndex();
|
||
|
||
/// Добавляем новый кусок в набор.
|
||
data.replaceParts(parts, new_data_part);
|
||
|
||
LOG_TRACE(log, "Merged " << parts.size() << " parts: from " << parts.front()->name << " to " << parts.back()->name);
|
||
|
||
return new_data_part->name;
|
||
}
|
||
|
||
size_t MergeTreeDataMerger::estimateDiskSpaceForMerge(const MergeTreeData::DataPartsVector & parts)
|
||
{
|
||
size_t res = 0;
|
||
for (const MergeTreeData::DataPartPtr & part : parts)
|
||
{
|
||
res += part->size_in_bytes;
|
||
}
|
||
return static_cast<size_t>(res * DISK_USAGE_COEFFICIENT_TO_RESERVE);
|
||
}
|
||
|
||
}
|