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由SELECT *引发的多个生产故障,问题藏太深了吧……

本文由 dbaplus 社群授权转载。

在众多的SQL审核产品中,几乎都会提到一个审核规则,即select *,规则描述几乎一致:禁止使用select *,必须明确选择所需的列。而这个规则其实有着很多真实的生产故障案例,下面介绍几个比较常见的案例:

案例 1

用户反馈生产环境有两条SQL语句,可以确认区别只有表名的不同(实际参数相同),但性能上却有10倍以上的差距。

通过生成的监视报告可发现SQL1执行时间8s,IO 403MB,如下图:

SQL2 执行时间2.1m,IO则有15GB,如下图:

根据业务反馈,SQL1中表是影子表,数据量,表结构跟对应表几乎相同,那么为什么执行时间差距这么大呢?

DBA在此之前已经在准生产环境多次通过DBMS_SHARED_POOL.PURGE删除对应的执行计划,换参数多次重复解析,均没获得正确的执行计划。

通过分析对比监视报告发现,SQL1中with语句正常物化,执行计划中存在临时表转化操作,即TEMP TABLE TRANSFORMATION,而SQL2中由于没做临时表转化操作,IM_HISMESSAGE表被访问多次,效率低下。

通过再次观察整个SQL运行期间的等待事件,我们可以快速发现,其实SQL慢了10倍的原因并非是执行计划引起的(主要等待事件为直接路径读,读写临时表比例很低,而且并没有出现经典的大表作为NL被驱动表的情况),对比运行数据,可以发现IO的增量主要来源于对IM_HISMESSAGE表的扫描。

影子表的差异

通过逐行对比号返回列的详细信息,我们终于发现了谜底:

原始表是有LOB字段的,影子表没有LOB字段,IO量小了很多。同时由于存在LOB字段,with语句无法进行临时表转化。

而SQL文本中经典的 select 则完美的掩盖了这一差异,开发人员图方便写出来的 select * 查询了根本不需要的LOB字段,导致了性能的急剧下降。

案例 2

客户生产环境的AWR报告上有一条夸张的TOPSQL,占全天DBTIME的84%

原始SQL不展示了,SQL本身其实比较简单,模拟下来如下:

代码语言:javascript
复制
select * from test_a where object_id =11;

执行计划也很简单,所以很快也能发现问题,TABLE ACCESS BY INDEX ROWID的COST相对异常的高,排查下表的统计信息时,惊奇的发现,这是张宽表,有400+列,当宽表遇上select *时,性能就急剧下降了。

问题定位虽然很快,但处理起来却并不方便,毕竟需要找到开发改SQL,这快不了。当然没什么疑问的是,系统的性能问题出在SQL代码的质量。

案例 3

准备环境如下:从dba_objects中复制两张表t1,t2作为测试环境表。

准备了两个查询,相同的条件,区别主要在于一个只查单列,另外一个查询全列。

通过模拟,可以发现,use_merge这种表连接方式情况下,排序操作的内存消耗有较大的差距,这种差距会在有索引情况下,且指定查询列也能命中索引走索引快速全扫描时被大幅放大。

查询全列,SORT JOIN内存消耗 1810K:

查询id,SORT JOIN内存消耗 424K:

如果是HASH JOIN的话,join操作影响相对较小,可以换hint再测试看看。

案例 4

有些场景,SQL查询的表数据量较大,查询字段也较多(无法全部走索引)的时候,这里暂时不考虑*增加的不需要使用的列在数据库返回数据到应用时网络层的消耗。

如果你的机器刚好是EXADATA,那么smart scan也会让select *与指定列的查询有明显的性能差异。

这个限于篇幅推荐直接参考Oracle官方技术博客:

https://blogs.oracle.com/exadatacn/exadata-v5

总结

通过这些案例,select *这个规则,变得立体了许多。

select *写法方便快捷,但带来的问题却藏得很深,这种问题在上线后,随着系统的维护,都将变成修复成本极高的隐患。

作者介绍

蒋健,薄冰科技创始人,Oracle ACE,11g OCM,多年Oracle设计、管理及实施经验,精通数据库优化。

原文链接

SELECT *引发的多个生产故障,问题藏太深了吧……

  • 发表于:
  • 本文为 InfoQ 中文站特供稿件
  • 首发地址https://www.infoq.cn/article/y0WBHBfMAy6YtKwIrMh1
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