Gerenciar recomendações de partição e cluster

Este documento descreve como o recomendador de partição e cluster funciona, como visualizar suas recomendações e insights e como aplicar recomendações de partição e cluster.

Como o recomendador funciona

O recomendador de particionamento e clustering do BigQuery gera recomendações de partição ou cluster para otimizar as tabelas do BigQuery. O recomendador analisa os fluxos de trabalho nas tabelas do BigQuery e oferece recomendações para otimizar melhor seus fluxos de trabalho e custos de consulta usando o particionamento de tabelas ou o clustering de tabelas.

Para mais informações sobre o serviço do recomendador, consulte a Visão geral do recomendador.

O recomendador de particionamento e clustering usa os dados de execução da carga de trabalho do projeto dos últimos 30 dias para analisar cada tabela do BigQuery para configurações de particionamento e clustering abaixo do ideal. O recomendador também usa o machine learning para prever quanto a execução da carga de trabalho pode ser otimizada com diferentes configurações de particionamento ou clustering. Se o recomendador descobrir que o particionamento ou clustering de uma tabela gera economias significativas, ele vai gerar uma recomendação. O recomendador de particionamento e clustering gera os seguintes tipos de recomendações:

Tipo de tabela existente Subtipo de recomendação Exemplo de recomendação
Não particionado, sem cluster Partição "Economize cerca de 64 horas de slot por mês ao particionar em column_C por DAY"
Não particionado, sem cluster Cluster "Economize cerca de 64 horas de slot por mês ao fazer clustering em column_C"
Particionada, sem cluster Cluster "Economize cerca de 64 horas de slot por mês ao fazer clustering em column_C"

Cada recomendação tem três partes:

  • Orientação para particionar ou fazer cluster de uma tabela específica
  • A coluna específica em uma tabela para particionar ou fazer cluster
  • Estimativa de economia mensal para aplicar a recomendação

Para calcular possíveis economias de carga de trabalho, o recomendador considera que os dados históricos de execução dos últimos 30 dias representam a carga de trabalho futura.

A API Recommender também retorna informações de carga de trabalho na tabela na forma de insights. Insights são descobertas que ajudam você a entender a carga de trabalho do seu projeto, fornecendo mais contexto sobre como uma recomendação de partição ou cluster pode melhorar os custos da carga de trabalho.

Limitações

  • O recomendador de particionamento e clustering não oferece suporte a tabelas do BigQuery com SQL legado. Ao gerar uma recomendação, o recomendador exclui todas as consultas de SQL legadas na análise. Além disso, aplicar recomendações de partição nas tabelas do BigQuery com SQL legado interrompe os fluxos de trabalho do SQL legado nessa tabela.

    Antes de aplicar recomendações de partição, migre os fluxos de trabalho do SQL legado para o GoogleSQL.

  • O BigQuery não é compatível com a alteração do esquema de particionamento de uma tabela. Só é possível mudar o particionamento de uma tabela em uma cópia dela. Para mais informações, consulte Aplicar recomendações de partição.

Locais

O recomendador de particionamento e clustering está disponível nos locais de processamento:

Descrição da região Nome da região Detalhes
Ásia-Pacífico
Délhi asia-south2
Hong Kong asia-east2
Jacarta asia-southeast2
Mumbai asia-south1
Osaka asia-northeast2
Seul asia-northeast3
Singapura asia-southeast1
Sydney australia-southeast1
Taiwan asia-east1
Tóquio asia-northeast1
Europa
Bélgica europe-west1 Ícone de folha Baixo CO2
Berlim europe-west10 Ícone de folha Baixo CO2
UE multirregião eu
Frankfurt europe-west3 ícone de folha Baixo CO2
Londres europe-west2 ícone de folha Baixo CO2
Países Baixos europe-west4 Ícone de folha Baixo CO2
Zurique europe-west6 Ícone de folha Baixo CO2
América
Iowa us-central1 Ícone de folha CO2 baixo
Las Vegas us-west4
Los Angeles us-west2
Montreal northamerica-northeast1 Ícone de folha CO2 baixo
Norte da Virgínia us-east4
Oregon us-west1 Ícone de folha CO2 baixo
Salt Lake City us-west3
São Paulo southamerica-east1 Ícone de folha Baixo CO2
Toronto northamerica-northeast2 Ícone de folha Baixo CO2
EUA multirregião us

Antes de começar

Permissões necessárias

Para receber as permissões necessárias para acessar as recomendações de partição e cluster, peça ao administrador para conceder a você o papel de Leitor do recomendador de clustering de particionamento do BigQuery (roles/recommender.bigqueryPartitionClusterViewer) do IAM. Para mais informações sobre a concessão de papéis, consulte Gerenciar o acesso a projetos, pastas e organizações.

Esse papel predefinido contém as permissões necessárias para acessar as recomendações de partição e cluster. Para conferir as permissões exatas necessárias, expanda a seção Permissões necessárias:

Permissões necessárias

As permissões a seguir são necessárias para acessar as recomendações de partição e cluster:

  • recommender.bigqueryPartitionClusterRecommendations.get
  • recommender.bigqueryPartitionClusterRecommendations.list

Essas permissões também podem ser concedidas com funções personalizadas ou outros papéis predefinidos.

Para mais informações sobre os papéis e as permissões do IAM no BigQuery, consulte Introdução ao IAM.

Ver recomendações

Nesta seção, descrevemos como visualizar recomendações e insights de cluster e partição usando o console do Google Cloud, a CLI do Google Cloud ou a API Recommender.

Selecione uma das seguintes opções:

Console

  1. No Console do Google Cloud, acesse a página BigQuery.

    Ir para o BigQuery

  2. Para abrir a guia de recomendações, clique em Recomendações > Ver todas as recomendações.

    Clique em "Recomendações" para ver todas as sugestões.

    A guia de recomendações lista todas as recomendações disponíveis para o projeto.

  3. No painel Otimizar o custo da carga de trabalho do BigQuery, clique em Ver tudo.

    A tabela de recomendações de custos lista todas as recomendações geradas para o projeto atual. Por exemplo, a captura de tela a seguir mostra que o recomendador analisou a tabela example_table e, em seguida, recomendo o clustering da coluna example_column para economizar uma quantidade aproximada de bytes e slots.

    Tabela de recomendações com recomendações de particionamento e clustering.

  4. Para mais informações sobre o insight e a recomendação da tabela, clique em uma recomendação.

gcloud

Para conferir recomendações de partição ou cluster para um projeto específico, use o comando gcloud recommender recommendations list:

gcloud recommender recommendations list \
    --project=PROJECT_NAME \
    --location=REGION_NAME \
    --recommender=google.bigquery.table.PartitionClusterRecommender \
    --format=FORMAT_TYPE \

Substitua:

  • PROJECT_NAME: o nome do projeto que contém sua tabela do BigQuery.
  • REGION_NAME: a região em que o projeto está.
  • FORMAT_TYPE: um formato de saída da CLI gcloud com suporte. Por exemplo, JSON
A tabela a seguir descreve os campos importantes da resposta da API do recomendador:

Propriedade Relevante para o subtipo Descrição
recommenderSubtype Partição ou cluster Indica o tipo de recomendação.
content.overview.partitionColumn Partição Nome da coluna de particionamento recomendado.
content.overview.partitionTimeUnit Partição Unidade de tempo de particionamento recomendada. Por exemplo, DAY significa que a recomendação é ter partições diárias na coluna recomendada.
content.overview.clusterColumns Cluster Nomes das colunas de clustering recomendados.

Para visualizar insights de tabela usando a CLI gcloud, use o comando gcloud recommender insights list:

gcloud recommender insights list \
    --project=PROJECT_NAME \
    --location=REGION_NAME \
    --insight-type=google.bigquery.table.StatsInsight \
    --format=FORMAT_TYPE \

Substitua:

  • PROJECT_NAME: o nome do projeto que contém sua tabela do BigQuery.
  • REGION_NAME: a região em que o projeto está.
  • FORMAT_TYPE: um formato de saída da CLI gcloud com suporte. Por exemplo, JSON
A tabela a seguir descreve os campos importantes da resposta da API Insights:

Propriedade Relevante para o subtipo Descrição
content.existingPartitionColumn Cluster Coluna de particionamento atual, se houver
content.tableSizeTb Tudo Tamanho da tabela em terabytes
content.bytesReadMonthly Tudo Bytes mensais lidos na tabela
content.slotMsConsumedMonthly Tudo Milissegundos mensais de slot consumidos pela carga de trabalho em execução na tabela
content.queryJobsCountMonthly Tudo Contagem mensal de jobs em execução na tabela

API REST

Para ver as recomendações de partição ou cluster para um projeto específico, use a API REST. Com cada comando, é necessário fornecer um token de autenticação, que é possível receber usando a CLI gcloud. Para mais informações sobre como receber um token de autenticação, consulte Métodos para receber um token de ID.

Use a solicitação curl list para ver todas as recomendações de um projeto específico:

curl
    -H "Authorization: Bearer $GCLOUD_AUTH_TOKEN"
    -H "x-goog-user-project: PROJECT_NAME" https://recommender.googleapis.com/v1/projects/my-project/locations/us/recommenders/google.bigquery.table.PartitionClusterRecommender/recommendations

Substitua:

  • GCLOUD_AUTH_TOKEN: o nome de um token de acesso válido da CLI do gcloud
  • PROJECT_NAME: o nome do projeto que contém a tabela do BigQuery
A tabela a seguir descreve os campos importantes da resposta da API do recomendador:

Propriedade Relevante para o subtipo Descrição
recommenderSubtype Partição ou cluster Indica o tipo de recomendação.
content.overview.partitionColumn Partição Nome da coluna de particionamento recomendado.
content.overview.partitionTimeUnit Partição Unidade de tempo de particionamento recomendada. Por exemplo, DAY significa que a recomendação é ter partições diárias na coluna recomendada.
content.overview.clusterColumns Cluster Nomes das colunas de clustering recomendados.

Para visualizar os insights da tabela usando a API REST, execute o seguinte comando:

curl
-H "Authorization: Bearer $GCLOUD_AUTH_TOKEN"
-H "x-goog-user-project: PROJECT_NAME" https://recommender.googleapis.com/v1/projects/my-project/locations/us/insightTypes/google.bigquery.table.StatsInsight/insights

Substitua:

  • GCLOUD_AUTH_TOKEN: o nome de um token de acesso válido da CLI do gcloud
  • PROJECT_NAME: o nome do projeto que contém a tabela do BigQuery
A tabela a seguir descreve os campos importantes da resposta da API Insights:

Propriedade Relevante para o subtipo Descrição
content.existingPartitionColumn Cluster Coluna de particionamento atual, se houver
content.tableSizeTb Tudo Tamanho da tabela em terabytes
content.bytesReadMonthly Tudo Bytes mensais lidos na tabela
content.slotMsConsumedMonthly Tudo Milissegundos mensais de slot consumidos pela carga de trabalho em execução na tabela
content.queryJobsCountMonthly Tudo Contagem mensal de jobs em execução na tabela

Aplicar recomendações de clusters

Para aplicar as recomendações de cluster, faça o seguinte:

Aplicar clusters diretamente à tabela original

É possível aplicar as recomendações do cluster diretamente a uma tabela atual do BigQuery. Esse método é mais rápido do que aplicar recomendações a uma tabela copiada, mas não preserva uma tabela de backup.

Siga estas etapas para aplicar uma nova especificação de clustering a tabelas não particionadas ou particionadas.

  1. Na ferramenta bq, atualize a especificação de clustering da tabela para corresponder ao novo clustering:

     bq update --clustering_fields=CLUSTER_COLUMN DATASET.ORIGINAL_TABLE 

    Substitua:

    • CLUSTER_COLUMN: a coluna que você está agrupando, por exemplo, mycolumn.
    • DATASET: o nome do conjunto de dados que contém a tabela. Por exemplo, mydataset
    • ORIGINAL_TABLE: o nome da tabela original, por exemplo, mytable

    Também é possível chamar o método de API tables.update ou tables.patch para modificar a especificação de clustering.

  2. Para agrupar todas as linhas de acordo com a nova especificação de clustering, execute a seguinte instrução UPDATE:

    UPDATE DATASET.ORIGINAL_TABLE SET CLUSTER_COLUMN=CLUSTER_COLUMN WHERE true

Aplicar clusters a uma tabela copiada

Ao aplicar recomendações de cluster a uma tabela do BigQuery, primeiro copie a tabela original e aplique a recomendação à tabela copiada. Esse método garante que os dados originais sejam preservados se você precisar reverter a alteração para a configuração do clustering.

É possível usar esse método para aplicar recomendações de cluster a tabelas não particionadas e particionadas.

  1. No console do Google Cloud, acesse a página do BigQuery.

    Ir para o BigQuery

  2. No editor de consultas, crie uma tabela vazia com os mesmos metadados (incluindo as especificações de clustering) da tabela original usando o operador LIKE:

    CREATE TABLE DATASET.COPIED_TABLE
    LIKE DATASET.ORIGINAL_TABLE

    Substitua:

    • DATASET: o nome do conjunto de dados que contém a tabela. Por exemplo, mydataset
    • COPIED_TABLE: um nome para a tabela copiada, por exemplo, copy_mytable
    • ORIGINAL_TABLE: o nome da tabela original, por exemplo, mytable
  3. No console do Google Cloud, abra o editor do Cloud Shell.

    Ativar o Cloud Shell

  4. No editor do Cloud Shell, atualize a especificação de cluster da tabela copiada para corresponder ao cluster recomendado usando o comando bq update:

     bq update --clustering_fields=CLUSTER_COLUMN DATASET.COPIED_TABLE 

    Substitua CLUSTER_COLUMN pela coluna em que você está agrupando, por exemplo, mycolumn.

    Também é possível chamar o método de API tables.update ou tables.patch para modificar a especificação de clustering.

  5. No editor de consultas, recupere o esquema da tabela com a configuração de particionamento e clustering da tabela original, se houver algum particionamento ou clustering. É possível recuperar o esquema na visualização INFORMATION_SCHEMA.TABLES da tabela original:

    SELECT
      ddl
    FROM
      DATASET.INFORMATION_SCHEMA.TABLES
    WHERE
      table_name = 'DATASET.ORIGINAL_TABLE;'

    A saída é a instrução de linguagem de definição de dados (DDL, na sigla em inglês) completa de ORIGINAL_TABLE, incluindo a cláusula PARTITION BY. Para mais informações sobre os argumentos na saída DDL, consulte a instrução CREATE TABLE.

    A saída DDL indica o tipo de particionamento na tabela original:

    Tipo de particionamento Exemplo de saída
    Não particionado A cláusula PARTITION BY está ausente.
    Particionado por coluna da tabela PARTITION BY c0
    PARTITION BY DATE(c0)
    PARTITION BY DATETIME_TRUNC(c0, MONTH)
    Particionado por tempo de processamento PARTITION BY _PARTITIONDATE
    PARTITION BY DATETIME_TRUNC(_PARTITIONTIME, MONTH)
  6. Processar dados na tabela copiada. O processo usado é baseado no tipo de partição.

    • Se a tabela original não estiver particionada ou particionada por uma coluna da tabela, faça o processamento dos dados da tabela original na tabela copiada:
      INSERT INTO DATASET.COPIED_TABLE
      SELECT * FROM DATASET.ORIGINAL_TABLE
    • Se a tabela original for particionada por tempo de processamento, siga estas etapas:

      1. Recupere a lista de colunas para formar a expressão de ingestão de dados usando a visualização INFORMATION_SCHEMA.COLUMNS:

        SELECT
        ARRAY_TO_STRING((
        SELECT
          ARRAY(
          SELECT
            column_name
          FROM
            DATASET.INFORMATION_SCHEMA.COLUMNS
          WHERE
            table_name = 'ORIGINAL_TABLE')), ", ")

        A saída é uma lista separada por vírgulas de nomes de colunas.

      2. Faça a ingestão dos dados da tabela original na tabela copiada:

        INSERT DATASET.COPIED_TABLE (COLUMN_NAMES, _PARTITIONTIME)
        SELECT *, _PARTITIONTIME FROM DATASET.ORIGINAL_TABLE

        Substitua COLUMN_NAMES pela lista de colunas que foram a saída da etapa anterior, separadas por vírgulas, por exemplo, col1, col2, col3.

    Agora você tem uma tabela de cópia em cluster com os mesmos dados da tabela original. Nas próximas etapas, você vai substituir a tabela original por uma nova em cluster.

  7. Renomear a tabela original como uma tabela de backup:

    ALTER TABLE DATASET.ORIGINAL_TABLE
    RENAME TO DATASET.BACKUP_TABLE

    Substitua BACKUP_TABLE por um nome para sua tabela de backup, por exemplo, backup_mytable.

  8. Renomeie a tabela de cópia como a tabela original:

    ALTER TABLE DATASET.COPIED_TABLE
    RENAME TO DATASET.ORIGINAL_TABLE

    Sua tabela original está agrupada de acordo com a recomendação do cluster.

Recomendamos que você analise a tabela em cluster para garantir que todas as funções dela funcionem conforme o esperado. Muitas funções de tabela provavelmente estão vinculadas ao ID da tabela, e não ao nome da tabela. Portanto, é recomendável revisar as seguintes funções antes de continuar:

Se surgirem problemas, migre manualmente os artefatos afetados para a nova tabela.

Depois de analisar a tabela em cluster, você tem a opção de excluí-la com o seguinte comando:
    DROP TABLE DATASET.BACKUP_TABLE
    

Aplicar clusters em uma visualização materializada

É possível criar uma visualização materializada da tabela para armazenar dados da tabela original com a recomendação aplicada. Usar visualizações materializadas para aplicar recomendações garante que os dados em cluster sejam atualizados usando atualizações automáticas. Há considerações de preço ao consultar, manter e armazenar visualizações materializadas. Para saber como criar uma visualização materializada em cluster, consulte Visualizações materializadas em cluster.

Aplicar recomendações de partição

Para aplicar recomendações de partição, é necessário aplicar a uma cópia da tabela original. O BigQuery não oferece suporte à alteração de um esquema de particionamento de uma tabela, como mudar uma tabela não particionada para uma tabela particionada, alterar o esquema de particionamento de uma tabela ou criar uma visualização materializada com um esquema de particionamento diferente da tabela base. Só é possível mudar o particionamento de uma tabela em uma cópia dela.

Aplicar recomendações de partição a uma tabela copiada

Ao aplicar recomendações de partição a uma tabela do BigQuery, primeiro copie a tabela original e aplique a recomendação à tabela copiada. Essa abordagem garante que os dados originais sejam preservados se você precisar reverter uma partição.

O procedimento a seguir usa um exemplo de recomendação para particionar uma tabela pela unidade de tempo da partição DAY.

  1. Crie uma tabela copiada usando as recomendações de partição:

    CREATE TABLE DATASET.COPIED_TABLE
    PARTITION BY DATE_TRUNC(PARTITION_COLUMN, DAY)
    AS SELECT * FROM DATASET.ORIGINAL_TABLE

    Substitua:

    • DATASET: o nome do conjunto de dados que contém a tabela. Por exemplo, mydataset
    • COPIED_TABLE: um nome para a tabela copiada, por exemplo, copy_mytable
    • PARTITION_COLUMN: a coluna que você está particionando, por exemplo, mycolumn.

    Para mais informações sobre como criar tabelas particionadas, consulte Como criar tabelas particionadas.

  2. Renomear a tabela original como uma tabela de backup:

    ALTER TABLE DATASET.ORIGINAL_TABLE
    RENAME TO DATASET.BACKUP_TABLE

    Substitua BACKUP_TABLE por um nome para sua tabela de backup, por exemplo, backup_mytable.

  3. Renomeie a tabela de cópia como a tabela original:

    ALTER TABLE DATASET.COPIED_TABLE
    RENAME TO DATASET.ORIGINAL_TABLE

    Sua tabela original agora está particionada de acordo com a recomendação do cluster.

Recomendamos que você revise a tabela particionada para garantir que todas as funções dela funcionem conforme o esperado. Muitas funções de tabela provavelmente estão vinculadas ao ID da tabela, e não ao nome da tabela. Portanto, é recomendável revisar as seguintes funções antes de continuar:

Se surgirem problemas, migre manualmente os artefatos afetados para a nova tabela.

Depois de revisar a tabela particionada, você tem a opção de excluí-la com o seguinte comando:
    DROP TABLE DATASET.BACKUP_TABLE
    

Preços

Para saber mais sobre os preços desse recurso, consulte Visão geral dos preços do Gemini no BigQuery.

Quando você aplica uma recomendação a uma tabela, é possível que haja os seguintes custos:

  • Custos de processamento. Ao aplicar uma recomendação, você executa uma consulta de linguagem de definição de dados (DDL, na sigla em inglês) ou linguagem de manipulação de dados (DML, na sigla em inglês) no seu projeto do BigQuery.
  • Custos de armazenamento. Caso use o método de cópia de uma tabela, você usará armazenamento extra para a tabela copiada (ou de backup).

As cobranças padrão de processamento e armazenamento são aplicáveis dependendo da conta de faturamento associada ao projeto. Para mais informações, consulte preços do BigQuery.

Cotas e limites

Para informações sobre cotas e limites desse recurso, consulte Cotas do Gemini no BigQuery.

Solução de problemas

Problema: nenhuma recomendação é exibida para uma tabela específica.

As recomendações de particionamento e cluster podem não aparecer nas seguintes circunstâncias: