ทำความเข้าใจประสิทธิภาพของการค้นหาโดยใช้คำอธิบายการค้นหา

คําอธิบายการค้นหาช่วยให้คุณส่งการค้นหา Cloud Firestore ไปยังแบ็กเอนด์และรับสถิติประสิทธิภาพโดยละเอียดเกี่ยวกับการเรียกใช้การค้นหาแบ็กเอนด์ ซึ่งทำงานเหมือนกับการดำเนินการ EXPLAIN [ANALYZE] ในระบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์หลายระบบ

คุณส่งคำขออธิบายการค้นหาได้โดยใช้ไลบรารีไคลเอ็นต์เซิร์ฟเวอร์ Firestore

ผลการค้นหาอธิบายข้อความค้นหาช่วยให้คุณเข้าใจวิธีการทำงานของคำค้นหา ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความไร้ประสิทธิภาพและตำแหน่งจุดคอขวดฝั่งเซิร์ฟเวอร์ที่น่าจะเป็น

คำอธิบายการค้นหา:

• ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับระยะวางแผนการค้นหาเพื่อให้คุณปรับดัชนีการค้นหาและเพิ่มประสิทธิภาพได้
• การใช้ตัวเลือก "วิเคราะห์" จะช่วยให้คุณเข้าใจต้นทุนและประสิทธิภาพตามการค้นหาแต่ละรายการ และช่วยให้คุณวนดูรูปแบบการค้นหาต่างๆ ได้อย่างรวดเร็วเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งาน

หมายเหตุ: คําอธิบายการค้นหารองรับการค้นหาแบบโพล ระบบยังไม่รองรับการค้นหาสตรีมมิง

ทําความเข้าใจตัวเลือกคําอธิบายการค้นหา: เริ่มต้นและวิเคราะห์

การดำเนินการอธิบายการค้นหาทำได้โดยใช้ตัวเลือกเริ่มต้นหรือตัวเลือกวิเคราะห์

เมื่อใช้ตัวเลือกเริ่มต้น คำอธิบายการค้นหาจะวางแผนการค้นหา แต่ข้ามระยะการดําเนินการ ระบบจะแสดงข้อมูลระยะของเครื่องมือวางแผน คุณสามารถใช้ข้อมูลนี้เพื่อตรวจสอบว่าข้อความค้นหามีดัชนีที่จําเป็นและเข้าใจว่าดัชนีใดบ้างที่ใช้ ซึ่งจะช่วยให้คุณยืนยันได้ เช่น การค้นหาหนึ่งๆ ใช้ดัชนีคอมโพสิทแทนที่จะต้องตัดกันกับดัชนีหลายรายการ

เมื่อใช้ตัวเลือก "วิเคราะห์" ข้อความอธิบายการค้นหาจะแสดงทั้งแผนการค้นหาและดำเนินการค้นหา ซึ่งจะแสดงข้อมูลเครื่องมือวางแผนที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ทั้งหมดพร้อมกับสถิติจากรันไทม์ของการดำเนินการค้นหา ซึ่งจะรวมถึงข้อมูลการเรียกเก็บเงินของคําค้นหา รวมถึงข้อมูลเชิงลึกระดับระบบเกี่ยวกับการดําเนินการค้นหา คุณสามารถใช้เครื่องมือนี้เพื่อทดสอบการกำหนดค่าการค้นหาและดัชนีต่างๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้กับต้นทุนและเวลาในการตอบสนอง

Query Explain มีค่าใช้จ่ายเท่าไร

เมื่อคุณใช้ "คำอธิบายการค้นหา" กับตัวเลือกเริ่มต้น ระบบจะไม่ดำเนินการจัดทำดัชนีหรืออ่าน ระบบจะเรียกเก็บเงินสำหรับการดําเนินการอ่าน 1 ครั้ง ไม่ว่าคําค้นหาจะซับซ้อนเพียงใดก็ตาม

เมื่อใช้คําอธิบายการค้นหากับตัวเลือก "วิเคราะห์" ระบบจะดําเนินการกับดัชนีและการอ่าน ดังนั้นระบบจะเรียกเก็บเงินสําหรับการค้นหาตามปกติ ไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับกิจกรรมการวิเคราะห์ แต่จะเรียกเก็บเฉพาะการเรียกเก็บเงินตามปกติสำหรับการค้นหาที่ดำเนินการอยู่

ใช้คําอธิบายการค้นหากับตัวเลือกเริ่มต้น

คุณสามารถใช้ไลบรารีของไคลเอ็นต์เพื่อส่งคําขอตัวเลือกเริ่มต้นได้

โปรดทราบว่าคำขอจะได้รับการตรวจสอบสิทธิ์ด้วย IAM โดยใช้สิทธิ์เดียวกันกับการดำเนินการค้นหาปกติ ระบบจะไม่สนใจเทคนิคการตรวจสอบสิทธิ์อื่นๆ เช่น Firebase Authentication ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่คู่มือเกี่ยวกับIAM สําหรับไลบรารีไคลเอ็นต์เซิร์ฟเวอร์

Java (ผู้ดูแลระบบ)

Query q = db.collection("col").whereGreaterThan("a", 1);
ExplainOptions options = ExplainOptions.builder().build();

ExplainResults<QuerySnapshot> explainResults = q.explain(options).get();
ExplainMetrics metrics = explainResults.getMetrics();
PlanSummary planSummary = metrics.getPlanSummary();

    

โหนด (ผู้ดูแลระบบ)

const q = db.collection('col').where('country', '=', 'USA');
const options = { analyze : 'false' };

const explainResults = await q.explain(options);

const metrics = explainResults.metrics;
const plan = metrics.planSummary;

    

รูปแบบการตอบสนองที่แน่นอนจะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมการดำเนินการ ผลลัพธ์ที่แสดงจะแปลงเป็น JSON ได้ เช่น

{
    "indexes_used": [
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(category ASC, __name__ ASC)"},
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(country ASC, __name__ ASC)"},
    ]
}

ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ข้อมูลอ้างอิงรายงานคำอธิบายการค้นหา

ใช้คําอธิบายการค้นหากับตัวเลือก "วิเคราะห์"

คุณสามารถใช้ไลบรารีของไคลเอ็นต์เพื่อส่งคําขอตัวเลือกการวิเคราะห์ได้

โปรดทราบว่าคำขอจะได้รับการตรวจสอบสิทธิ์ด้วย IAM โดยใช้สิทธิ์เดียวกันกับการดำเนินการค้นหาปกติ ระบบจะไม่สนใจเทคนิคการตรวจสอบสิทธิ์อื่นๆ เช่น Firebase Authentication ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่คู่มือเกี่ยวกับIAM สําหรับไลบรารีไคลเอ็นต์เซิร์ฟเวอร์

หมายเหตุ: ระบบจะวิเคราะห์การดำเนินการค้นหาครั้งละ 1 ครั้ง ดังนั้นผลลัพธ์ของเวลาในการค้นหาจึงอาจแตกต่างกันไปในแต่ละคำขอ เครื่องมือนี้จะช่วยคุณระบุโครงสร้างที่ไม่มีประสิทธิภาพอย่างมาก แต่ไม่ได้มีไว้เพื่อแสดงสถิติรวมเกี่ยวกับประสิทธิภาพการค้นหา

Java (ผู้ดูแลระบบ)

Query q = db.collection("col").whereGreaterThan("a", 1);

ExplainOptions options = ExplainOptions.builder().setAnalyze(true).build();

ExplainResults<QuerySnapshot> explainResults = q.explain(options).get();

ExplainMetrics metrics = explainResults.getMetrics();
PlanSummary planSummary = metrics.getPlanSummary();
List<Map<String, Object>> indexesUsed = planSummary.getIndexesUsed();
ExecutionStats stats = metrics.getExecutionStats();

    

โหนด (ผู้ดูแลระบบ)

const q = db.collection('col').where('country', '=', 'USA');

const options = { analyze : 'true' };

const explainResults = await q.explain(options);

const metrics = explainResults.metrics;
const plan = metrics.planSummary;
const indexesUsed = plan.indexesUsed;
const stats = metrics.executionStats;

    

ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงออบเจ็กต์ stats ที่แสดงผลนอกเหนือจาก planInfo รูปแบบที่แน่นอนของคำตอบจะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมการเรียกใช้ การตอบกลับตัวอย่างอยู่ในรูปแบบ JSON

{
    "resultsReturned": "5",
    "executionDuration": "0.100718s",
    "readOperations": "5",
    "debugStats": {
               "index_entries_scanned": "95000",
               "documents_scanned": "5"
               "billing_details": {
                     "documents_billable": "5",
                     "index_entries_billable": "0",
                     "small_ops": "0",
                     "min_query_cost": "0",
               }
    }

}

ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ข้อมูลอ้างอิงรายงานคำอธิบายการค้นหา

ตีความผลลัพธ์และทําการปรับเปลี่ยน

มาดูตัวอย่างสถานการณ์ที่เราค้นหาภาพยนตร์ตามประเภทและประเทศที่ผลิตกัน

หมายเหตุ: คําอธิบายคําค้นหาออกแบบมาเพื่อการวิเคราะห์เฉพาะกิจที่เป็นประโยชน์ รูปแบบรายงานจะพัฒนาขึ้นเพื่อให้อ่านและทำความเข้าใจได้ง่ายที่สุด ไม่ใช่ความเหมาะสมสําหรับการประมวลผลด้วยเครื่อง เมตริกบางรายการอาจมีการเปลี่ยนแปลงเมื่อ Cloud Firestore พัฒนา (เช่น อาจมีการเพิ่ม นำออก หรืออัปเดตเมตริก) และไม่ได้อยู่ภายใต้นโยบายการเลิกใช้งานเดียวกับ Cloud Firestore API อื่นๆ ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ข้อมูลอ้างอิงรายงานคำอธิบายการค้นหา

สมมติว่าใช้การค้นหา SQL เทียบเท่านี้เพื่อแสดงภาพ

SELECT *
FROM /movies
WHERE category = 'Romantic' AND country = 'USA';

หากใช้ตัวเลือก "วิเคราะห์" เมตริกที่แสดงจะแสดงการเรียกใช้การค้นหาในดัชนีแบบช่องเดียว 2 รายการ ได้แก่ (category ASC, __name__ ASC) และ (country ASC, __name__ ASC) สแกนรายการดัชนี 16,500 รายการ แต่แสดงผลเอกสารเพียง 1,200 รายการ

// Output query planning info
{
    "indexes_used": [
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(category ASC, __name__ ASC)"},
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(country ASC, __name__ ASC)"},
    ]
}

// Output query status
{
    "resultsReturned": "1200",
    "executionDuration": "0.118882s",
    "readOperations": "1200",
    "debugStats": {
               "index_entries_scanned": "16500",
               "documents_scanned": "1200"
               "billing_details": {
                     "documents_billable": "1200",
                     "index_entries_billable": "0",
                     "small_ops": "0",
                     "min_query_cost": "0",
               }
    }
}

คุณสามารถสร้างดัชนีคอมโพสิทที่ครอบคลุมทั้งหมด (category ASC, country ASC, __name__ ASC) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินการค้นหา

เมื่อเรียกใช้การค้นหาด้วยตัวเลือก "วิเคราะห์" อีกครั้ง เราพบว่าระบบเลือกดัชนีที่สร้างขึ้นใหม่สําหรับการค้นหานี้ และการค้นหาทํางานได้เร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

// Output query planning info
{
    "indexes_used": [
        {"query_scope": "Collection", "properties": "(category ASC, country ASC,  __name__ ASC)"}
    ]
}

// Output query stats
{
    "resultsReturned": "1200",
    "executionDuration": "0.026139s",
    "readOperations": "1200",
    "debugStats": {
               "index_entries_scanned": "1200",
               "documents_scanned": "1200"
               "billing_details": {
                     "documents_billable": "1200",
                     "index_entries_billable": "0",
                     "small_ops": "0",
                     "min_query_cost": "0",
               }
    }
}