наверх
Свободные IT публикации
быстро и доступно
логин:
пароль:

Дополнительные индексы для баз 1С [1130]


[8] AdminITD - 2019-02-18 21:02:54



Источник публикации


Автор: Юрий Пермитин
Создаем свои индексы для баз 1С. Со своей структурой и настройками!

О чем речь


Это всего лишь еще одна статья об избитой теме неплатформыенных индексов в информационных базах платформы 1С. Мы поговорим о “плохих” практиках тюнинга, которые с одной стороны запрещены лицензионным соглашением фирмы 1С, а с другой являются наиболее эффективным средством оптимизации производительности запросов. Эдакий запретный плод! Не рекомендуется к прочтению, если к Вам относится хотя бы один из следующих пунктов: Используется файловый режим работы информационной базы Нет никаких проблем производительности и стабильности информационной системы Считаете большой ошибкой выход за пределы экосистемы платформы 1С Вы сотрудник фирмы “1С” Все, что Вы прочитаете далее, должно остаться внутри Вашей головы и никогда не переходить в практическую плоскость. Еще раз повторяю: все что сказано далее - это плохие практики, нерекомендуемые фирмой “1С” и нарушающие ее лицензионное соглашение, противоречащие материалам подготовки к экзамену “1С:Эксперт по технологическим вопросам”, снижающие карму и просто имеющие подводные камни планетарного масштаба. Будете читать дальше? Тогда отлично, поехали!

Зачем все это


Платформа 1С создает множество индексов самостоятельно по настройкам объектов метаданных конфигурации. Также разработчики сами могут в ограниченном режиме влиять на создание и изменение индексов. Самую полную информацию о платформенных индексах смотрите здесь.
Посмотрели? Задаетесь вопросом почему нужны еще какие-то дополнительные индексы? Ответ на этот вопрос простой. Он даже проще, чем можно себе представить! Индексы нужны для повышения эффективности запросов на чтение при поиске данных. При этом вариантов выборки данных, фильтров, группировок и порядка сортировки может быть огромное количество. Чем больше полей в таблице, тем больше этих вариантов. Даже чисто гипотетически трудно себе представить ситуацию, когда платформенные индексы могли бы полностью удовлетворить большую часть запросов. Частично - может быть, полностью - никогда. Ситуация усугубляется еще и тем, что добавление индексов через свойство полей "Индексировать" в конфигураторе имеет примитивные возможности для их настройки. Фактически, Вы можете только выбрать три варианта (да и то не всегда):
  • Не индексировать (с этим и так все понятно)
  • Индексировать (индекс по выбранному полю + доп. поля для уникальности комбинации значений)
  • Индексировать с дополнительным упорядочиванием (индекс по выбранному полю + поля упорядочивания, по которым обычно сортируют данные этой таблицы)

Повторюсь, что примеры того, как влияют эти настройки на индексы можно посмотреть здесь. Почему же этих вариантов недостаточно? Вот Вам пару вопросов для обдумывания:
  • А что если нужно создать индекс сразу по нескольким реквизитам?
  • А если нужен индекс по пометке удаления?
  • Как построить эффективный индекс по любому полю с типом “Булево”?
  • Как добавить индексы в служебные таблицы, недоступные непосредственно в метаданных конфигурации (некоторые основные таблицы, таблицы итогов и др.?
  • Можно ли сделать покрывающий индекс, чтобы исключить операции Lookup к основной таблице или кластерному индексу?

Таких вопросов можно задавать много. Вы говорите, что все это можно решить средствами платформы? Или что это все не нужно и разработчики конфигурации просто ошиблись в архитектуре. Тогда прошу напишите в комментариях Ваши решения, но у меня будет лишь пару вопросов:
  • Почему бы не использовать произвольные индексы на уровне базы данных с произвольной структурой и настройками?
  • Для чего тогда были придуманы фильтрованные индексы, покрывающие индексы, произвольные составные индексы, если платформа 1С их не использует?

Индекс сразу по нескольким реквизитам


Предположим, что у нас есть справочник “ФизическиеЛица” следующей структуры (некоторые поля пропущены). В самой таблице примерно 2 млн. записей.

В конфигурации есть запрос поиска физического лица по комбинации полей Фамилия + Имя + Отчество + ДатаРождения:
ВЫБРАТЬ
	ФизическиеЛица.Ссылка КАК Ссылка
ИЗ
	Справочник.ФизическиеЛица КАК ФизическиеЛица
ГДЕ
	ФизическиеЛица.Фамилия = &Фамилия
	И ФизическиеЛица.Имя = &Имя
	И ФизическиеЛица.Отчество = &Отчество
	И ФизическиеЛица.ДатаРождения = &ДатаРождения

Чтобы ускорить поиск и исключить операции полного сканирования таблицы справочника необходимо создать индекс. Какой бы индекс Вы создали средствами платформы? Конечно, можно поставить свойство “Индексирование” в “Индексировать” для каждого реквизита, но что это даст? СУБД сможет использовать один индекс в каждой конкретной операции плана запроса, при этом также будет учитываться актуальность статистики. Запрос 1С конвертируется в такой SQL-запрос.
SELECT
	T1._IDRRef
FROM dbo._Reference477 T1
WHERE ((T1._Fld1551 = @P1)) -- Разделитель данных, есть во всех типовых конфигурациях
	AND ((T1._Fld105061 = @P2) -- Фамилия
	AND (T1._Fld105062 = @P3) -- Имя
	AND (T1._Fld105063 = @P4) -- Отчество
	AND (T1._Fld11066 = @P5)) -- Дата рождения

Взгляните на план его выполнения ниже (некоторые части разбиты на несколько строк для удобства чтения).
Nested Loops(Inner Join, OUTER REFERENCES:([T1].[_IDRRef], [T1].[_Fld1551]) OPTIMIZED)
Merge Join(Inner Join, 
            MERGE:([T1].[_Fld1551], [T1].[_IDRRef])=([T1].[_Fld1551], [T1].[_IDRRef]), 
            RESIDUAL:([DB].[dbo].[_Reference477].[_Fld1551] as [T1].[_Fld1551] = [DB].[dbo].[_Reference477].[_Fld1551] as [T1].[_Fld1551] 
                AND [DB].[dbo].[_Reference477].[_IDRRef] as [T1].[_IDRRef] = [DB].[dbo].[_Reference477].[_IDRRef] as [T1].[_IDRRef]))
Index Seek(OBJECT:([DB].[dbo].[_Reference477].[_Reference477_ByFieldFld11066] AS [T1]), 
                SEEK:([T1].[_Fld1551]=[@P1] AND [T1].[_Fld11066]=[@P5]) ORDERED FORWARD)                                            
Index Seek(OBJECT:([DB].[dbo].[_Reference477].[_Reference477_ByFieldFld105062] AS [T1]), 
                SEEK:([T1].[_Fld1551]=[@P1] AND [T1].[_Fld105062]=[@P3]) ORDERED FORWARD)
Clustered Index Seek(OBJECT:([DB].[dbo].[_Reference477].[_Reference477HPK] AS [T1]), 
                         SEEK:([T1].[_Fld1551]=[DB].[dbo].[_Reference477].[_Fld1551] as [T1].[_Fld1551] 
                             AND [T1].[_IDRRef]=[DB].[dbo].[_Reference477].[_IDRRef] as [T1].[_IDRRef]), 
                        WHERE:([DB].[dbo].[_Reference477].[_Fld105061] as [T1].[_Fld105061]=[@P2]

Описание основных действий при выполнении плана запроса следующие:

Итог:
  • 419 логических чтений
  • 11 миллисекунд времени выполнения
  • 16 миллисекунд CPU
  • Выборка некоторых частей плана запроса отбирает 10000 записей, но в итоговый результат отбирается всего 1

4 индекса, а эффективности никакой. Создадим свой индекс с произвольными полями и нужной структурой:
CREATE UNIQUE NONCLUSTERED INDEX [_ByNameAndBirthday] ON [dbo].[_Reference477]
(
	[_Fld105061] ASC, -- Фамилия
	[_Fld105062] ASC, -- Имя
	[_Fld105063] ASC, -- Отчество
	[_Fld11066] ASC,  -- Дата рождения
	[_IDRRef] ASC     -- Ссылка
)

Выполним запрос поиска еще раз и вот результат:
Index Seek(OBJECT:([DB].[dbo].[_Reference477].[_ByNameAndBirthday] AS [T1]), 
    SEEK:([T1].[_Fld105061]=[@P2] AND [T1].[_Fld105062]=[@P3] 
        AND [T1].[_Fld105063]=[@P4] AND [T1].[_Fld11066]=[@P5]),  
    WHERE:([DB].[dbo].[_Reference477].[_Fld1551] as [T1].[_Fld1551]=[@P1]) ORDERED FORWARD)

План запроса стал значительно проще:

Итог:
  • 337 логических чтений
  • 2 миллисекунд времени выполнения
  • 0 миллисекунд CPU (фактически значение незначительное, поэтому не было отловлено трассировкой)
  • План выполнения содержит только одну операцию “Index Seek”, которая фактически читает только 1 строку.

Пусть Вас не смущает, что запрос и в начальном варианте выполнялся быстро, ведь это только простой пример. Представьте рабочее окружение, тысячи или десятки тысяч запросов. Тогда разница даже на таких часто выполняемых запросах будет заметна! Результаты говорят сами за себя. Создать подобный индекс средствами платформы 1С просто нет возможности. Но теперь Вы знаете, какой огромный потенциал для оптимизации у Вас есть.

Индекс по пометке удаления


Еще один наглядный пример - это индекс по пометке удаления. Средствами платформы добавить индекс по пометке удаления нет возможности, т.к. это стандартный реквизит и настройка “Индексирование” для него просто недоступна. Немного приблизим задачу к настоящей и скажем, что нужно отбирать помеченные на удаление элементы с учетом реквизита “ДатаСоздания”.
И так, платформа не даст создать такой индекс, но мы то знаем решение!
CREATE NONCLUSTERED INDEX [_ByDeletionMarkAndCreationDate] ON [dbo].[_Reference477]
(
	[_Marked] ASC,   -- Пометка удаления
	[_Fld115447] ASC,-- Дата создания
	[_IDRRef] ASC    -- Ссылка
)
-- Сделаем фильтрованный индекс
-- В индекс попадают только те записи, у которых установлена пометка удаления
WHERE [_Marked] = 0x01

Что это за условие “WHERE”? SQL Server поддерживает фильтрованные индексы, в которых можно ограничить какие данные в него попадут. Если нужна более подробная информация, то Welcome! Самое главное, что нужно знать - фильтрованные индексы улучшают производительность, качество плана выполнения, расходы на обслуживание и хранение. Очень жаль, что платформа 1С не использует такие возможности СУБД.
Проверим новый индекс запросом:
ВЫБРАТЬ
	ФизическиеЛица.Ссылка КАК Ссылка
ИЗ
	Справочник.ФизическиеЛица КАК ФизическиеЛица
ГДЕ
	ФизическиеЛица.ПометкаУдаления
	И ФизическиеЛица.ДатаСоздания МЕЖДУ &НачалоПериода И &КонецПериода

И вот план запроса:
Nested Loops(Inner Join, OUTER REFERENCES:([Expr1007], [Expr1008], [Expr1009]))
Merge Interval
  Concatenation
       Compute Scalar(DEFINE:(([Expr1002],[Expr1003],[Expr1001])
                      =GetRangeWithMismatchedTypes([@P2],NULL,(22))))
            Constant Scan
       Compute Scalar(DEFINE:(([Expr1005],[Expr1006],[Expr1004])
                      =GetRangeWithMismatchedTypes(NULL,[@P3],(42))))
            Constant Scan
Index Seek(OBJECT:([DB].[dbo].[_Reference477].[_ByDeletionMarkAndCreationDate] AS [T1]), 
  SEEK:([T1].[_Marked]=0x01 AND [T1].[_Fld115447] > [Expr1007] AND [T1].[_Fld115447] < [Expr1008]),  
  WHERE:([DB].[dbo].[_Reference477].[_Fld1551] as [T1].[_Fld1551]=[@P1]) ORDERED FORWARD)

То что надо! Подробно, как в прошлый раз, описывать план запроса не будем, но вот что стоит заметить: единственная значимая операция здесь - это “Index Seek”, которая как-раз и использует наш новый индекс “_ByDeletionMarkAndCreationDate”. Никаких обращений к основной таблице / кластерному индексу не выполнялось, то есть индекс полностью удовлетворяет условиям и полям выборки запроса, является покрывающим.
Итог:
  • Время выполнения 7 миллисекунд
  • Количество логических чтений = 459
  • Время затраченное CPU 16 миллисекунд
  • План запроса простейший, самая значимая часть - это поиск по индексу “_ByDeletionMarkAndCreationDate”
  • Количество прочитанных строк - 3 (столько помеченных на удаление элементов за указанный период)

Для интереса создадим такой же индекс, но без фильтра по пометке удаления. Т.к. пример слишком простой, то разницы в результатах выполнения запроса мы не увидим, но размеры индексов будут разительно отличаться:
  • фильтрованный индекс занимает 1 страницу и включает в себя 3 строки конечного уровня.
  • полный индекс занимает 10319 страниц и содержит 2451400 строк конечного уровня.

А если не видно разницы, то зачем платить больше? Таким же способом можно добавлять индексы для любых полей с типом “Булево” и это всегда будет эффективнее, чем добавлять индексы платформенными средствами.

Покрывающий индекс


Конечно, и мы это уже сделали в двух предыдущих примерах, где созданные некластерные индексы полностью удовлетворяли условиям и выбираемым полям в запросе. Покрывающий индекс - это такой индекс, который полностью удовлетворяет условиям запроса. В таких случаях в планах запроса будут отсутствовать операции типа Key Lookup, “добирающие” необходимые поля из таблицы или кластерного индекса (если у таблицы нет кластерного индекса, то операция называется RID Lookup). Можно лишь добавить, что злоупотреблять покрывающими индексами не стоит и нужно хорошо подумать, прежде чем их создавать. Но это относится вообще ко всем индексам, подходите к ним с умом. Покрывающие индексы могут создаваться либо включением необходимых полей непосредственно в индексируемые поля, либо в покрывающие поля (INCLUDE). Например, можно создать индекс по ФИО + ДатеРождения, но дополнить его полями “Наименование” и “Код”. Главное - это возможность значительно повысить производительность за счет включения в индекс всех необходимых для запроса полей без учета ограничения длины ключа и типов данных.
CREATE UNIQUE NONCLUSTERED INDEX [_IncludeIndex] ON [dbo].[_Reference477]
(
	[_Fld105061] ASC, -- Фамилия
	[_Fld105062] ASC, -- Имя
	[_Fld105063] ASC, -- Отчество
	[_Fld11066] ASC,  -- Дата рождения
	[_IDRRef] ASC     -- Ссылка
)
INCLUDE ( 	
	-- Включенные столбцы
	[_Code],		-- Код
	[_Description]  -- Наименование
)

Теперь, если выполнить запрос из предыдущего примера, но с выбором полей “Наименование” и “Код”, то новый индекс позволит выполнить его максимально эффективно.
ВЫБРАТЬ
	ФизическиеЛица.Ссылка КАК Ссылка,
	ФизическиеЛица.Наименование,
	ФизическиеЛица.Код
ИЗ
	Справочник.ФизическиеЛица КАК ФизическиеЛица
ГДЕ
	ФизическиеЛица.Фамилия = &Фамилия
	И ФизическиеЛица.Имя = &Имя
	И ФизическиеЛица.Отчество = &Отчество
	И ФизическиеЛица.ДатаРождения = &ДатаРождения

А теперь представьте какие возможности бы у нас были, если бы такие индексы можно было настраивать через метаданные конфигурации.

Как добавить индексы в служебные таблицы


Рассмотрим еще один пример, когда неплатформенные индексы являются единственным эффективным решением. Оговорюсь - можно будет не создавать в этом случае индекс, а делать костыли в виде дополнительных объектов метаданных, которые обрастут различными обработчиками, проверками и т.д., но это явно не лучший путь. Итак, у нас есть регистр бухгалтерии “Хозрасчетный”. Думаю, что все с ним знакомы. В конфигурации есть запросы к физической таблице регистра нескольких видов.
ВЫБРАТЬ
	Хозрасчетный.Регистратор,
	Хозрасчетный.НомерСтроки,
	Хозрасчетный.СчетКт,
	Хозрасчетный.Сумма
ИЗ
	РегистрБухгалтерии.Хозрасчетный КАК Хозрасчетный
ГДЕ
	Хозрасчетный.Активность = &Активность
	И Хозрасчетный.СчетДт = &СчетДт
	И Хозрасчетный.Период МЕЖДУ &НачалоПериода И &КонецПериода

А также вот такой запрос:
ВЫБРАТЬ
	Хозрасчетный.Регистратор,
	Хозрасчетный.НомерСтроки,
	Хозрасчетный.СчетДт,
	Хозрасчетный.Сумма
ИЗ
	РегистрБухгалтерии.Хозрасчетный КАК Хозрасчетный
ГДЕ
	Хозрасчетный.Активность = &Активность
	И Хозрасчетный.СчетКт = &СчетКт
	И Хозрасчетный.Период МЕЖДУ &НачалоПериода И &КонецПериода

Индексов в основной таблице регистра бухгалтерии, которые бы удовлетворяли этим запросом, просто нет. Частично запросы покрываются индексом по счету ДТ и индексом по счету КТ, но с некоторыми оговорками:
  • Необходимо обязательно указать фильтр по организации, чтобы фильтр по периоду работал эффективно.
  • Платформенные индексы не учитывают флаг активности проводок, т.к. судя по всему изначально задумывалось, что большинство данных будет получаться из виртуальных таблиц (но это не точно :)
  • Нет ни одного покрывающего индекса, который бы полностью удовлетворял запросам в т.ч. и по выбираемым полям.

На индексы физической таблицы регистров бухгалтерии можно влиять в ограниченном режиме с помощью настроек метаданных. Но в любом случае, включать в индексы такие поля как “Активность”, “СчетДТ”, “СчетКТ” не получится. В этом случае можно создать два неплатформенных индекса.
-- Индекс для первого запроса
CREATE NONCLUSTERED INDEX [_CustomIndex1] ON [dbo].[_AccRg1595]
(
	[_Fld1551] ASC, -- Разделитель данных
	[_AccountDtRRef] ASC, -- Счет ДТ
	[_Period] ASC, -- Период
	[_Active] ASC -- Активность
)
INCLUDE ( 	[_RecorderTRef],
	[_RecorderRRef], -- Регистратор
	[_LineNo], -- Номер строки
	[_AccountCtRRef], -- Счет КТ
	[_Fld1599] -- Сумма
)

-- Индекс для второго запроса
CREATE NONCLUSTERED INDEX [_CustomIndex2] ON [dbo].[_AccRg1595]
(
	[_Fld1551] ASC, -- Разделитель данных
	[_AccountCtRRef] ASC, -- Счет ДТ
	[_Period] ASC, -- Период
	[_Active] ASC -- Активность
)
INCLUDE ( 	[_RecorderTRef],
	[_RecorderRRef], -- Регистратор
	[_LineNo], -- Номер строки
	[_AccountDtRRef], -- Счет КТ
	[_Fld1599] -- Сумма
)

Подробнее на этом примере останавливаться не будем, главное было показать, что таким подходом можно оптимизировать запросы к любым таблицам, в т.ч. и служебным, которые скрыты от разработчиков 1С: таблицы итогов, некоторые части физических таблиц и др. Например, в одной из версий платформы были проблемы с таблицами итогов среза первых и среза последних для регистров сведений. Суть проблемы была в отсутствии кластерного индекса для этих таблиц, в результате чего запросы к ним выполнялись не самым оптимальным способом. Но с помощью “магии” неплатформенных индексов эту ситуацию можно было бы быстро исправить, а так пришлось бы ждать версии 8.3.13, в которой эта проблема была решена.

Заключение


Главных подводный камень и просто неприятность при использовании описанного подхода индексации - при реструктуризации базы данных средствами платформы 1С все те индексы, что Вы создадите скриптами самостоятельно - будут удалены. Вам потребуется заново запустить эти скрипты после реструктуризации. Тут сразу стоит оговориться, что удалены они будут только у тех таблиц, которые непосредственно и подверглись реструктуризации. Но этот факт не особо успокаивает, ведь всегда есть вероятность того, что при развертывании пакета обновления для конфигурации разработчик / администратор забудет запустить этот скрипт и на следующий день программа будет работать не как ожидалось. Ну, если это было обновление от поставщика конфигурации, то конечно всегда можно выкрутиться, что это дело именно в обновлении и в следующем релизе все поправят. Не стоит забывать и про еще один подводный камень - это нарушение лицензионного соглашения фирмы “1С”, а именно 65 пункта, в котором явно сказано, что использовать недокументированные возможности нельзя ни при каких обстоятельствах, даже если сильно хочется. Думайте сами - решайте сами.

● Комментарии:

Для добавления комментария необходима авторизация.

Нет комментариев