趋近智
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现代MPP系统中的优化引擎充当编译器，将声明式SQL语句转换为命令式物理执行计划。当查询表现不佳时，执行计划提供明确的诊断线索，以便明白数据库引擎如何解释了你的指令。在大规模应用中，最优计划与次优计划之间的差异很少是线性的。它通常是指数级的，决定了查询是几秒钟完成还是数小时后超时。
执行计划构造为由操作符组成的有向无环图 (DAG)。数据从叶节点（代表存储扫描）流出，经过中间处理节点，最终到达根节点，根节点将结果返回给客户端。在分布式环境中，此图表不仅表示逻辑操作，也表示集群中的物理数据传输。
理解DAG需要识别操作的层级结构。优化器自下而上构建此树。叶节点访问原始微分区。随着数据在树中向上移动，理想情况下，通过过滤和聚合，数据量会减少。一个良好的计划类似于一个倒置的漏斗。一个不佳的计划通常类似于数据量保持不变的管道，或者中间联接导致行数激增的倒置漏斗。
以下图表展示了分布式表上聚合查询的典型执行流程。请注意“Exchange”操作符的特别引入，它们表示计算节点之间的网络传输。
数据从存储通过本地处理，然后经由Exchange操作符进入网络层。
任何计划中的第一个瓶颈通常位于叶节点：TableScan。在Snowflake或BigQuery等列式存储中，引擎依靠元数据跳过不含相关数据的微分区。此过程称为分区剪枝。
分析计划时，比较扫描的分区数与总分区数。如果查询按日期列过滤，但计划表明扫描了100%的分区，则引擎未能利用存储布局。这通常发生在以下情况：
WHERE子句中的列（例如，WHERE TRUNC(event_timestamp) = '2023-01-01'），这会阻止优化器使用静态元数据。扫描的成本主要受I/O限制。我们可以将扫描操作符的延迟贡献 () 表示为：
其中 是总表大小， 是剪枝效率（0到1之间）， 是I/O带宽。当 为0时，意味着全表扫描，这将使延迟达到最大。
Exchange 操作符是分布式计划中最重要的组成部分。它表示数据正在跨网络传输。在无共享架构中，数据必须物理地位于执行联接或聚合的节点上。
交换主要有两种类型：
如果你发现Exchange操作符消耗了大部分查询时间，请检查进入交换的数据量。如果数百万行数据正在为简单的聚合而洗牌，考虑预先聚合数据，或调整聚簇键使其与联接键对齐，这可能会完全消除洗牌（即实现同地联接）。
即使是有效的执行计划，也可能因数据倾斜而表现不佳。优化器假定数据值是均匀分布的。然而，数据通常遵循幂律分布。如果某个customer_id占了50%的事务，负责处理该客户的节点将成为“热点”。
执行配置文件通过显示线程或节点间的工作分布来使其形象化。在健康的系统中，所有条形图的高度大致相等。在倾斜的系统中，一个节点在其他节点空闲很久之后仍在继续处理。分布式查询的总运行时间由最慢的节点决定，而非平均节点。
以下图表展示了单个节点成为拖后腿者的倾斜执行配置文件。
节点04代表了由数据倾斜导致的拖后腿者，迫使整个集群等待单个进程完成。
优化器使用统计数据来估计操作产生的基数（行数）。当这些估计不准确时，就会出现常见的性能问题。
如果计划预测联接将输出10,000行，但实际运行时产生1亿行，下游操作符将被分配不足的内存。这迫使引擎将中间结果溢出到磁盘（本地SSD或远程对象存储）。这种现象，被称为磁盘溢出，会导致严重的性能下降，通常是一个数量级。
审查计划时，查看“估计行数”和“实际行数”之间的差异。如果实际计数明显更高，这表示联接逻辑创建了笛卡尔积或多对多关系，从而增大了数据集。这通常意味着联接条件存在语义错误，或者需要在联接之前进行独立的聚合步骤。
现代优化器并非万无一失。你可能会偶尔看到一些操作符，表明引擎不得不降低其策略。
t1.a > t2.b）阻止了哈希联接。分析执行计划是一个迭代过程。你运行查询，检查DAG中耗时最长的条（时间）或数据量最大的箭头（行），对剪枝或洗牌效率低下形成假设，并相应地重构查询或模式。
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