sequence是什么意思(今儿给你讲的透透的)

各位老铁们好，相信很多人对sequence是什么意思都不是特别的了解，因此呢，今天就来为大家分享下关于sequence是什么意思以及今儿给你讲的透透的的问题知识，还望可以帮助大家，解决大家的一些困惑，下面一起来看看吧！

本文分享自华为云社区《GaussDB(DWS)关于sequence的那些事》，作者：Arrow0lf。原文详情戳→https://bbs.huaweicloud.com/blogs/393731#H13?utm_source=jinritoutiao&utm_medium=bbs-ex&utm_campaign=ei&utm_content=content

sequence，也称作序列，是用来产生唯一整数的数据库对象。序列的值按照一定的规则自增/自减，一般常被用作主键。GaussDB(DWS)中，创建sequence时会同时创建一张同名的元数据表，用来记录sequence相关的信息，例如：

postgres=#createsequenceseq;\nCREATESEQUENCE\npostgres=#select*fromseq;\nsequence_name|last_value|start_value|increment_by|max_value|min_value|cache_value|log_cnt|is_cycled|is_called|uuid\n---------------+------------+-------------+--------------+---------------------+-----------+-------------+---------+-----------+-----------+---------\nseq|-1|1|1|9223372036854775807|1|1|0|f|f|1600007\n(1row)

其中，sequence_name表示sequence的名字，last_value当前无意义，start_value表示sequence的初始值，increment_by表示sequence的步长，max_value表示sequence的最大值，min_value表示最小值，cache_value表示为了快速获取下一个序列值而预先存储的sequence值个数（定义cache后不能保证sequence值的连续性，会产生空洞，详见下文）。log_cnt表示WAL日志记录的sequence值个数，由于在DWS中sequence是从GTM获取和管理，因此log_cnt无实际意义；is_cycled表示sequence在达到最小或最大值后是否循环继续，is_called表示该sequence是否已被调用（仅表示在当前实例是否被调用，例如在cn_5001上调用之后，cn_5001上该原数据表的值变为t，cn_5002上该字段仍为f），uuid代表该sequence的唯一标识。

GaussDB(DWS)中，通过GTM（GlobalTransactionManager，名为全局事务管理器）负责生成和维护全局事务ID、事务快照、Sequence等需要全局唯一的信息。sequence在DWS中的创建流程如下图所示：

因此，sequence的维护和申请实际是在GTM上完成的。当申请nextval，每个执行nextval调用的实例会根据该sequence的uuid到GTM上申请序列值，每次申请的序列值范围与cache有关，只有当cache消耗完之后才会继续到GTM上申请。因此，增大sequence的cache有利于减少CN/DN与GTM通信的次数。接下来，将详细介绍sequence在DWS中的使用场景和注意事项。

GaussDB(DWS)中，有两种创建sequence的方法：

方法一：直接创建sequence，并通过nextval调用，举例：

postgres=#createsequenceseq;\nCREATESEQUENCE\npostgres=#insertintot_destselectnextval('seq'),*fromt_src;\nINSERT00

方法二：建表时使用serial类型，会自动创建一个sequence，并且会将该列的默认值设置为nextval，举例：

postgres=#createtabletest(aint,bserial)distributebyhash(a);\nNOTICE:CREATETABLEwillcreateimplicitsequence"test_b_seq"forserialcolumn"test.b"\nCREATETABLE\npostgres=#\\d+test\nTable"public.test"\nColumn|Type|Modifiers|Storage|Statstarget|Description\n--------+---------+--------------------------------------------------+---------+--------------+-------------\na|integer||plain||\nb|integer|notnulldefaultnextval('test_b_seq'::regclass)|plain||\nHasOIDs:no\nDistributeBy:HASH(a)\nLocationNodes:ALLDATANODES\nOptions:orientation=row,compression=no

本例中，会自动创建一个名为test_b_seq的sequence。其实严格来讲，serial类型是一个“伪类型”，本质上，serial其实是int类型，只不过在创建时会同时创建一个sequence，并与该列相关联，本质上，方法二中的例子与下面的写法等价：

postgres=#createtabletest(aint,bint)distributebyhash(a);\nCREATETABLE\npostgres=#createsequencetest_b_seqownedbytest.b;\nCREATESEQUENCE\npostgres=#altersequencetest_b_seqownertojerry;--jerry为test表的属主，如果当前用户即为属主，可不执行此语句\nALTERSEQUENCE\npostgres=#altertabletestalterbsetdefaultnextval('test_b_seq'),alterbsetnotnull;\nALTERTABLE\npostgres=#\\d+test\nTable"public.test"\nColumn|Type|Modifiers|Storage|Statstarget|Description\n--------+---------+--------------------------------------------------+---------+--------------+-------------\na|integer||plain||\nb|integer|notnulldefaultnextval('test_b_seq'::regclass)|plain||\nHasOIDs:no\nDistributeBy:HASH(a)\nLocationNodes:ALLDATANODES\nOptions:orientation=row,compression=nosequence在业务中的常见用法

sequence在业务中常被用作在导入时生成主键或唯一列，常见于数据迁移场景。不同的迁移工具或业务导入场景使用的入库方法不同，常见的方法主要可以分为copy和insert。对于seqeunce来讲，这两种场景在处理时略有差别。

场景一：insert下推场景

postgres=#createtabletest1(aint,bserial)distributebyhash(a);\nNOTICE:CREATETABLEwillcreateimplicitsequence"test1_b_seq"forserialcolumn"test1.b"\nCREATETABLE\npostgres=#\npostgres=#createtabletest2(aint)distributebyhash(a);\nCREATETABLE\npostgres=#\npostgres=#\npostgres=#explainverboseinsertintotest1(a)selectafromtest2;\nQUERYPLAN\n------------------------------------------------------------------------------------------------\nid|operation|E-rows|E-distinct|E-memory|E-width|E-costs\n----+------------------------------------+--------+------------+----------+---------+---------\n1|->Streaming(type:GATHER)|1|||4|18.41\n2|->Insertonpublic.test1|40|||4|18.25\n3|->SeqScanonpublic.test2|40||1MB|4|16.24\n\nTargetlistInformation(identifiedbyplanid)\n---------------------------------------------------------\n1--Streaming(type:GATHER)\nNode/s:Alldatanodes\n3--SeqScanonpublic.test2\nOutput:test2.a,nextval('test1_b_seq'::regclass)\nDistributeKey:test2.a\n\n======QuerySummary=====\n-------------------------------\nSystemavailablemem:4669440KB\nQueryMaxmem:4669440KB\nQueryestimatedmem:1024KB\nParserruntime:0.045ms\nPlannerruntime:12.622ms\nUniqueSQLId:972921662\n(22rows)

由于在nextval在insert场景下可以下推到DN执行，因此，不管是使用default值的nextval，还是显示调用nextval，nextval都会被下推到DN执行，在上例的执行计划中也能看出，nextval的调用在sequence层，说明是在DN执行的。此时，DN直接向GTM申请序列值，且各DN并行执行，因此效率相对较高。

场景二：copy场景

在业务开发过程中，入库方式除了insert外，还有copy入库的场景。此类场景多见于将文件内容copy入库、使用CopyManager接口入库等，此外，CDM数据同步工具，其实现方式也是通过copy的方式批量入库。在copy入库过程中，如果copy的目标表使用了默认值，且默认值为nextval，处理过程如下：

此场景下，由CN负责向GTM申请序列值，因此，当sequence的cache值较小，CN会频繁和GTM建联并申请nextval，出现性能瓶颈。下面，将针对此种场景说明业务上的性能表现和优化方法。

业务场景：某业务场景使用CDM数据同步工具做数据迁移，从源端入库目标端GaussDB(DWS)。导入速率与经验值相差较大，业务将CDM并发从1调整为5，同步速率仍无法提升。查看语句执行情况，除copy入库外，其余业务均正常执行，无性能瓶颈，且观察无资源瓶颈，因此初步判断为该业务自身存在瓶颈，查看该表copy相关的作业等待视图情况：

如图所示，由于CDM作业起了5个并发，因此在活跃视图中可以看到5个copy语句，根据这5个copy语句对应的query_id查看等待视图情况如上图所示。可以看到，这5个copy中，同一时刻，仅有1个copy在向GTM申请序列值，其余的copy在等待轻量级锁。因此，即使作业中开启了5并发在运行，实际效果比1并发并不能带来明显提升。

问题原因：目标表在建表时使用了serial类型，默认创建的sequence的cache为1，导致在并发copy入库时，CN频繁与GTM建联，且多个并发之间存在轻量锁争抢，导致数据同步效率低。

解决方案：此种场景下可以调大sequence的cache值，防止频繁GTM建联带来的瓶颈。本例中，业务每次同步的数据量在10万左右，综合其他适用场景评估，将cache值修改为10000（实际使用时应根据业务设置合理的cache值，既能保证快速访问，又不会造成序列号浪费）。

当前GaussDB(DWS)不支持通过altersequence的方式修改cache值，那么如何修改已有sequence的cache值呢？已第二节中方法二的test表为例，可以通过如下方式达到修改cache的目的：

--解除当前sequence与目标表的关联关系\naltersequencetest_b_seqownedbynone;\naltertabletestalterbdropdefault;\n--记录当前的seqeunce值并删除sequence\nselectnextval('test_b_seq');--记录该值，作为新建sequence的startvalue\ndropsequencetest_b_seq;\n--新建seqeunce并绑定目标表\ncreatesequencetest_b_seqSTARTwithxxxcache10000ownedbyt.b;--xxx替换为上一步查到的nextval\naltersequencetest_b_seqownertojerry;--jerry为test表的属主，如果当前用户即为属主，可不执行此语句\naltertabletestalterbsetdefaultnextval('test_b_seq'),alterbsetnotnull;

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