Cypher-kyselyiden suorituskyvyn optimointi

EXPLAIN-avainsana toimii kyselyn suorituskyvyn kristallipallona. Se näyttää kyselysuunnitelman suorittamatta kyselyä.

Tämä on erittäin hyödyllistä, kun haluatte ymmärtää, miten Neo4j aikoo suorittaa kyselyn. Näin voitte havaita mahdolliset tehottomuudet ennen kuin ne vaikuttavat todelliseen suorituskykyyn.

Kokeilkaa sitä yksinkertaisella kyselyllä:

Kun EXPLAIN näyttää suunnitelman, PROFILE menee askeleen pidemmälle. Se suorittaa kyselyn ja kerää yksityiskohtaisia tilastotietoja sen suorituksesta.

Näihin kuuluvat tietokantahakujen todellinen määrä, käsiteltyjen rivien määrä ja kunkin vaiheen suoritusaika. PROFILE on korvaamaton apuväline kyselyiden todellisten pullonkaulojen löytämiseen.

Profiloidaan sama kysely:

Kyselysuunnitelma on operaattoreista koostuva puu, jossa jokainen operaattori suorittaa tietyn tehtävän (esimerkiksi NodeByLabelScan, Expand tai Filter).

• DbHits: Kuinka monta kertaa tietokantaan otettiin yhteyttä. Pienempi arvo on parempi.
• Rows: Operaattoreiden välillä välitettyjen tietueiden määrä.
• Eager: Operaattori, joka kuluttaa kaiken syötteensä ennen tulosteiden tuottamista (voi kuluttaa paljon muistia).

Etsikää operaattoreita, joiden DbHits- tai Rows-arvot ovat suuria, jotta voitte paikantaa tehottomuudet.

Kun tarkastelette kyselysuunnitelmia, kiinnittäkää huomiota seuraaviin yleisiin ongelmiin, jotka usein hidastavat suorituskykyä:

• Täydelliset haut: Kokonaisten solmutunnisteiden tai suhteiden läpikäynti ilman indeksiä.
• Karteeesiset tulot: Jokaisen yhden joukon rivin yhdistäminen jokaisen toisen joukon rivin kanssa, usein puuttuvien MATCH-lausekkeiden vuoksi.
• Liialliset DbHits-arvot: Liian monet yksittäiset tietokantahaut, jotka viittaavat tehottomaan datan käyttöön.

Nämä ovat yleensä merkki siitä, että tarvitaan täsmällisempiä rakenteita tai asianmukainen indeksointi.

Mitä täsmällisempiä MATCH-rakenteenne ovat, sitä vähemmän Neo4j:n tarvitsee tehdä työtä. Sisällyttäkää alun MATCH-lausekkeeseen aina solmujen tunnisteet ja mahdollisuuksien mukaan myös ominaisuudet, jotta hakutilaa voidaan rajata heti.

Esimerkiksi tunnisteen :Person ja ominaisuuden {name: 'Alice'} määrittäminen auttaa Neo4j:tä löytämään juuri etsimänne nopeasti sen sijaan, että kaikki solmut käytäisiin läpi.

Kokeilkaa tämän täsmällisen haun profilointia:

Jos tarvitsette vain muutaman tuloksen, käyttäkää LIMIT-lauseketta kyselyssä mahdollisimman aikaisin. Tämä vähentää seuraavien toimintojen käsittelemän datan määrää.

Sijoittakaa vastaavasti kyselyn alkuun sellaiset suodatusehdot (WHERE-lausekkeet), jotka pienentävät aineiston kokoa merkittävästi. Näin kyselyputken läpi välitettävän datan määrä vähenee.

Seuraavaksi näette, miten LIMIT voi vähentää työmäärää:

Yksi suurimmista suorituskyvyn heikentäjistä on täydellinen haku, jossa Neo4j joutuu tarkistamaan tietokannan jokaisen solmun tai suhteen löytääkseen tarvitsemansa.

Indeksit ovat tässä ratkaisevan tärkeitä. Kun luotte indeksin ominaisuudelle (esimerkiksi :Person(name)), Neo4j voi siirtyä nopeasti solmuihin, joilla on kyseinen ominaisuusarvo. Näin täydellinen haku vältetään ja kyselyt nopeutuvat huomattavasti.

Sukellamme indeksien luomiseen ja hallintaan perusteellisemmin myöhemmässä oppitunnissa!

Olemme käsitelleet keskeisiä tekniikoita nopeampien Cypher-kyselyiden kirjoittamiseen:

• Käyttäkää EXPLAIN-komentoa kyselysuunnitelmien esikatseluun ja PROFILE-komentoa todellisten suorituskykytilastojen tarkasteluun.
• Tulkitkaa kyselysuunnitelmia tarkastelemalla operaattoreita, DbHits- ja Rows-arvoja.
• Tunnistakaa yleiset pullonkaulat, kuten täydelliset haut ja karteesiset tulot.
• Kirjoittakaa täsmällisiä MATCH-rakenteita käyttämällä tunnisteita ja ominaisuuksia.
• Käyttäkää WHERE- ja LIMIT-lausekkeita aikaisin käsittelyn vähentämiseksi.
• Ymmärtäkää, että indeksit ovat olennaisia täydellisten hakujen välttämiseksi.

Näiden tekniikoiden hallitseminen tekee Neo4j-sovelluksistanne huomattavasti tehokkaampia ja paremmin skaalautuvia!