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# Übersicht über die Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL
Die Aurora-PostgreSQL-Abfrageplanverwaltung wurde entwickelt, um die Planstabilität unabhängig von Änderungen an der Datenbank zu gewährleisten, die eine Regression des Abfrageplans verursachen könnten. Eine *Regression des Abfrageplans* tritt auf, wenn der Optimierer nach System- oder Datenbankänderungen einen suboptimalen Plan für eine bestimmte SQL-Anweisung auswählt. Änderungen von Statistiken, Einschränkungen, Umgebungseinstellungen, Abfrageparameter-Bindungen und Upgrades der PostgreSQL-Datenbank-Engine können eine Planregression verursachen.
Mit der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL steuern Sie, wie und wann sich Abfrageausführungspläne ändern. Zu den Vorteilen der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL gehören die nachfolgend aufgeführten.
+ Verbesserung der Planstabilität, indem der Optimierer zur Auswahl aus einer kleinen Anzahl bekannter, bewährter Pläne gezwungen wird.
+ Zentrale Optimierung von Plänen, gefolgt von einer globalen Verteilung der besten Pläne.
+ Ermittlung von nicht verwendeten Indizes und Bewertung der Auswirkungen einer Indexerstellung oder -löschung.
+ Automatische Erkennung eines vom Optimierer ermittelten Minimalkostenplans.
+ Test neuer Optimierer-Funktionen mit geringerem Risiko, da Sie nur die Planänderungen genehmigen können, die zu Performance-Steigerungen führen.
Sie können die von der Abfrageplanverwaltung bereitgestellten Tools proaktiv verwenden, um den besten Plan für bestimmte Abfragen festzulegen. Sie können die Abfrageplanverwaltung auch verwenden, um auf sich ändernde Umstände zu reagieren und Planregressionen zu vermeiden. Weitere Informationen finden Sie unter [Bewährte Methoden für die Aurora-PostgreSQL-Abfrageplanverwaltung](AuroraPostgreSQL.Optimize.BestPractice.md).
**Topics**
+ [Unterstützte SQL-Anweisungen](#AuroraPostgreSQL.Optimize.overview.features)
+ [Einschränkungen der Abfrageplanverwaltung](#AuroraPostgreSQL.Optimize.overview.limitations)
+ [Terminologie der Abfrageplanverwaltung](#AuroraPostgreSQL.Optimize.Start-terminology)
+ [Die Abfrageplanverwaltung in Aurora-PostgreSQL-Versionen](#AuroraPostgreSQL.Optimize.overview.versions)
+ [Aktivieren der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL](#AuroraPostgreSQL.Optimize.Enable)
+ [Aktualisieren der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL](#AuroraPostgreSQL.Optimize.Upgrade)
+ [Deaktivieren der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL](#AuroraPostgreSQL.Optimize.Enable.turnoff)
## Unterstützte SQL-Anweisungen
Die Abfrageplanverwaltung unterstützt die folgenden Typen von SQL-Anweisungen.
+ SELECT-, INSERT-, UPDATE- oder DELETE-Anweisungen, unabhängig von ihrer Komplexität.
+ Vorbereitete Anweisungen. Weitere Informationen finden Sie unter [PREPARE](https://www.postgresql.org/docs/14/sql-prepare.html) in der PostgreSQL-Dokumentation.
+ Dynamische Anweisungen, einschließlich solcher, die im Sofortmodus ausgeführt werden. Weitere Informationen finden Sie unter [Dynamisches SQL](https://www.postgresql.org/docs/current/ecpg-dynamic.html) und [EXECUTE IMMEDIATE](https://www.postgresql.org/docs/current/ecpg-sql-execute-immediate.html) in der PostgreSQL-Dokumentation.
+ Eingebettete SQL-Befehle und -Anweisungen. Weitere Informationen finden Sie unter [Eingebettete SQL-Befehle](https://www.postgresql.org/docs/current/ecpg-sql-commands.html) in der PostgreSQL-Dokumentation.
+ Anweisungen innerhalb benannter Funktionen. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt [CREATE FUNCTION](https://www.postgresql.org/docs/current/sql-createfunction.html) der PostgreSQL-Dokumentation.
+ Anweisungen, die temporäre Tabellen enthalten.
+ Anweisungen innerhalb von Prozeduren und DO-Blöcken.
Sie können die Abfrageplanverwaltung mit `EXPLAIN` im manuellen Modus verwenden, um einen Plan zu erfassen, ohne ihn tatsächlich auszuführen. Weitere Informationen finden Sie unter [Analysieren des vom Optimierer ausgewählten Plans](AuroraPostgreSQL.Optimize.UsePlans.md#AuroraPostgreSQL.Optimize.UsePlans.AnalyzePlans). Weitere Informationen zu den Modi der Abfrageplanverwaltung (manuell, automatisch) finden Sie unter [Erfassung von Aurora-PostgreSQL-Ausführungsplänen](AuroraPostgreSQL.Optimize.CapturePlans.md).
Die Verwaltung von Aurora PostgreSQL-Abfrageplänen unterstützt alle Funktionen der PostgreSQL-Sprache, einschließlich partitionierter Tabellen, Vererbung, Sicherheit auf Zeilenebene und rekursive allgemeine Tabellenausdrücke (). CTEs Weitere Informationen zu diesen PostgreSQL-Sprachfunktionen finden Sie unter [Table Partitioning](https://www.postgresql.org/docs/current/ddl-partitioning.html) (Tabellenpartitionierung), [Row Security Policies](https://www.postgresql.org/docs/current/ddl-rowsecurity.html) (Zeilensicherheitsrichtlinien) und [WITH Queries (Common Table Expressions)](https://www.postgresql.org/docs/current/queries-with.html) (WITH-Abfragen (allgemeine Tabellenausdrücke)) und anderen Themen in der PostgreSQL-Dokumentation.
Informationen zu den verschiedenen Versionen der Abfrageplanverwaltung von Aurora PostgreSQL finden Sie unter [Versionen der apg\$1plan\$1mgmt-Erweiterung](https://docs.aws.amazon.com/AmazonRDS/latest/AuroraPostgreSQLReleaseNotes/AuroraPostgreSQL.Extensions.html#AuroraPostgreSQL.Extensions.apg_plan_mgmt) in den *Versionshinweisen für Aurora PostgreSQL*.
## Einschränkungen der Abfrageplanverwaltung
Die aktuelle Version der Abfrageplanverwaltung von Aurora PostgreSQL unterliegt folgenden Einschränkungen.
+ **Pläne werden nicht für Anweisungen erfasst, die auf Systembeziehungen verweisen** – Anweisungen, die auf Systembeziehungen verweisen, wie z. B. `pg_class`, werden nicht erfasst. Dies ist beabsichtigt, um zu verhindern, dass eine große Anzahl von systemgenerierten Plänen, die intern verwendet werden, erfasst werden. Dies gilt auch für Systemtabellen innerhalb von Ansichten.
+ **Für Ihren Aurora PostgreSQL-DB-Cluster ist möglicherweise eine größere DB-Instance-Klasse erforderlich** — Je nach Arbeitslast benötigt das Abfrageplanmanagement möglicherweise eine DB-Instance-Klasse mit mehr als 2 v. CPUs Die Anzahl von `max_worker_processes` ist durch die Größe der DB-Instance-Klasse begrenzt. Die Anzahl von `max_worker_processes`, die von einer 2-vCPU-DB-Instance-Klasse (z. B. db.t3.medium) bereitgestellt wird, ist möglicherweise für eine bestimmte Workload nicht ausreichend. Wir empfehlen Ihnen, eine DB-Instance-Klasse mit mehr als 2 v CPUs für Ihren Aurora PostgreSQL-DB-Cluster zu wählen, wenn Sie die Abfrageplanverwaltung verwenden.
Wenn die DB-Instance-Klasse Ihre Workload nicht unterstützen kann, gibt die Abfrageplanverwaltung eine Fehlermeldung wie die folgende aus.
```
WARNING: could not register plan insert background process
HINT: You may need to increase max_worker_processes.
```
In diesem Fall sollten Sie Ihren DB-Cluster von Aurora PostgreSQL auf eine DB-Instance-Klassengröße mit mehr Speicher hochskalieren. Weitere Informationen finden Sie unter [Unterstützte DB-Engines für DB-Instance-Klassen](Concepts.DBInstanceClass.SupportAurora.md).
+ **Pläne, die bereits in Sitzungen gespeichert sind, sind nicht betroffen**. – Die Abfrageplanverwaltung bietet eine Möglichkeit, Abfragepläne zu beeinflussen, ohne den Anwendungscode ändern zu müssen. Wenn jedoch ein generischer Plan bereits in einer vorhandenen Sitzung gespeichert ist und Sie den Abfrageplan ändern möchten, müssen Sie zunächst `plan_cache_mode` in der DB-Cluster-Parametergruppe auf `force_custom_plan` setzen.
+ `queryid` in `apg_plan_mgmt.dba_plans` und `pg_stat_statements` kann in folgenden Fällen abweichen:
+ Objekte werden nach dem Speichern in apg\$1plan\$1mgmt.dba\$1plans gelöscht und neu erstellt.
+ Die Tabelle `apg_plan_mgmt.plans` wird aus einem anderen Cluster importiert.
Informationen zu den verschiedenen Versionen der Abfrageplanverwaltung von Aurora PostgreSQL finden Sie unter [Versionen der apg\$1plan\$1mgmt-Erweiterung](https://docs.aws.amazon.com/AmazonRDS/latest/AuroraPostgreSQLReleaseNotes/AuroraPostgreSQL.Extensions.html#AuroraPostgreSQL.Extensions.apg_plan_mgmt) in den *Versionshinweisen für Aurora PostgreSQL*.
## Terminologie der Abfrageplanverwaltung
Die folgenden Begriffe werden in diesem Thema verwendet.
**verwaltete Anweisung**
Eine SQL-Anweisung, die vom Optimierer im Rahmen der Abfrageplanverwaltung erfasst wurde. Eine verwaltete Anweisung verfügt über einen oder mehrere Abfrageausführungspläne, die in der `apg_plan_mgmt.dba_plans`-Ansicht gespeichert sind.
**Plan-Baseline**
Die Menge der genehmigten Pläne für eine bestimmte verwaltete Anweisung. Das heißt, alle Pläne für die verwaltete Anweisung, für die in der `status`-Spalte der `dba_plan`-Ansicht „Approved“ angegeben ist.
**Planverlauf**
Die Menge der erfassten Pläne für eine bestimmte verwaltete Anweisung. Der Planverlauf enthält alle Pläne, die für die Anweisung erfasst wurden, unabhängig vom Status.
**Abfrageplanregression**
Tritt auf, wenn der Optimierer einen weniger optimalen Plan als vor einer bestimmten Änderung an der Datenbankumgebung auswählt, z. B. eine neue PostgreSQL-Version oder Änderungen an Statistiken.
## Die Abfrageplanverwaltung in Aurora-PostgreSQL-Versionen
Die Abfrageplanverwaltung wird von allen derzeit verfügbaren Aurora-PostgreSQL-Versionen unterstützt. Weitere Informationen finden Sie unter [Aktualisierungen von Amazon Aurora PostgreSQL](https://docs.aws.amazon.com/AmazonRDS/latest/AuroraPostgreSQLReleaseNotes/AuroraPostgreSQL.Updates.html) im Abschnitt *Versionshinweise für Aurora PostgreSQL*.
Die Funktion für die Abfrageplanverwaltung wird Ihrem DB-Cluster von Aurora PostgreSQL hinzugefügt, wenn Sie die `apg_plan_mgmt`-Erweiterung installieren. Verschiedene Versionen von Aurora PostgreSQL unterstützen unterschiedliche Versionen der `apg_plan_mgmt`-Erweiterung. Wir empfehlen Ihnen, die Erweiterung für die Abfrageplanverwaltung auf die neueste Version für Ihre Version von Aurora PostgreSQL zu aktualisieren.
**Anmerkung**
Versionshinweise für die Versionen jeder `apg_plan_mgmt`-Erweiterung finden Sie unter [Aurora PostgreSQL apg\$1plan\$1mgmt extension versions](https://docs.aws.amazon.com/AmazonRDS/latest/AuroraPostgreSQLReleaseNotes/AuroraPostgreSQL.Extensions.html#AuroraPostgreSQL.Extensions.apg_plan_mgmt) (Versionen der apg\$1plan\$1mgmgmt-Erweiterung von Aurora PostgreSQL) in den *Release Notes for Aurora PostgreSQL* (Versionshinweisen für Aurora PostgreSQL).
Sie können die in Ihrem Cluster ausgeführte Version identifizieren, indem Sie mit `psql` eine Verbindung mit einer Instance herstellen und den Metabefehl \$1dx verwenden, um Erweiterungen aufzulisten, wie nachfolgend gezeigt.
```
labdb=> \dx
List of installed extensions
Name | Version | Schema | Description
---------------+---------+---------------+-------------------------------------------------------------------
apg_plan_mgmt | 1.0 | apg_plan_mgmt | Amazon Aurora with PostgreSQL compatibility Query Plan Management
plpgsql | 1.0 | pg_catalog | PL/pgSQL procedural language
(2 rows)
```
Die Ausgabe zeigt, dass dieser Cluster die Version 1.0 der Erweiterung verwendet. Für eine bestimmte Aurora-PostgreSQL-Version sind nur bestimmte `apg_plan_mgmt`-Versionen verfügbar. In einigen Fällen müssen Sie möglicherweise den DB-Cluster von Aurora PostgreSQL auf eine neue Nebenversion aktualisieren oder einen Patch anwenden, damit Sie ein Upgrade auf die neueste Version der Abfrageplanverwaltung durchführen können. Die in der Ausgabe angezeigte `apg_plan_mgmt`-Version 1.0 stammt von einem DB-Cluster von Aurora-PostgreSQL-Version 10.17, für den keine neuere `apg_plan_mgmt`-Version verfügbar ist. In diesem Fall sollte der DB-Cluster von Aurora PostgreSQL auf eine neuere Version von PostgreSQL aktualisiert werden.
Weitere Informationen über die Aktualisierung Ihres DB-Clusters von Aurora PostgreSQL auf eine neue PostgreSQL-Version finden Sie unter [Aktualisierungen der Datenbank-Engine für Amazon Aurora PostgreSQL](AuroraPostgreSQL.Updates.md).
Informationen zum Upgrade der `apg_plan_mgmt`-Erweiterung finden Sie unter [Aktualisieren der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL](#AuroraPostgreSQL.Optimize.Upgrade).
## Aktivieren der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL
Das Einrichten der Abfrageplanverwaltung für Ihren DB-Cluster von Aurora PostgreSQL umfasst die Installation einer Erweiterung und das Ändern mehrerer DB-Cluster-Parametereinstellungen. Sie benötigen `rds_superuser`-Berechtigungen, um die `apg_plan_mgmt`-Erweiterung zu installieren und die Funktion für den DB-Cluster von Aurora PostgreSQL zu aktivieren.
Durch die Installation der Erweiterung wird eine neue Rolle, `apg_plan_mgmt`, erstellt. Diese Rolle ermöglicht Datenbankbenutzern, Abfragepläne anzuzeigen, zu verwalten und zu pflegen. Als Administrator mit `rds_superuser`-Berechtigungen müssen Sie die `apg_plan_mgmt`-Rolle Datenbankbenutzern nach Bedarf zuweisen.
Nur Benutzer mit der `rds_superuser`-Rolle können den folgenden Vorgang ausführen. `rds_superuser` ist erforderlich, um die Erweiterung `apg_plan_mgmt` und die zugehörige Rolle `apg_plan_mgmt` zu erstellen. Benutzer benötigen die Rolle `apg_plan_mgmt` zur Verwaltung der Erweiterung `apg_plan_mgmt`.
**So aktivieren Sie die Abfrageplanverwaltung für Ihren DB-Cluster von Aurora PostgreSQL**
Mit den folgenden Schritten wird die Abfrageplanverwaltung für alle SQL-Anweisungen aktiviert, die an den DB-Cluster von Aurora PostgreSQL übermittelt werden. Dies wird als *automatischer* Modus bezeichnet. Weitere Informationen zum Unterschied zwischen den Modi finden Sie unter [Erfassung von Aurora-PostgreSQL-Ausführungsplänen](AuroraPostgreSQL.Optimize.CapturePlans.md).
1. Öffnen Sie die Amazon RDS-Konsole unter [https://console.aws.amazon.com/rds/](https://console.aws.amazon.com/rds/).
1. Erstellen Sie eine benutzerdefinierte DB-Cluster-Parametergruppe für Ihren DB-Cluster von Aurora PostgreSQL. Sie müssen bestimmte Parameter ändern, um die Abfrageplanverwaltung zu aktivieren und ihr Verhalten festzulegen. Weitere Informationen finden Sie unter [Erstellen einer DB-Parametergruppe in Amazon Aurora](USER_WorkingWithParamGroups.Creating.md).
1. Öffnen Sie die benutzerdefinierte DB-Cluster-Parametergruppe und legen Sie den `rds.enable_plan_management`-Parameter auf `1` fest, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.
![\[Bild der DB-Cluster-Parametergruppe\]](http://docs.aws.amazon.com/de_de/AmazonRDS/latest/AuroraUserGuide/images/aurora-qpm-custom-db-cluster-param-change-1.png)
Weitere Informationen finden Sie unter [Ändern von Parametern in einer DB-Cluster-Parametergruppe in Amazon Aurora](USER_WorkingWithParamGroups.ModifyingCluster.md).
1. Erstellen Sie eine benutzerdefinierte DB-Parametergruppe, mit der Sie Abfrageplanparameter auf Instance-Ebene festlegen können. Weitere Informationen finden Sie unter [Eine DB-Cluster-Parametergruppe in Amazon Aurora erstellen](USER_WorkingWithParamGroups.CreatingCluster.md).
1. Ändern Sie die Writer-Instance des DB-Clusters von Aurora PostgreSQL, um die benutzerdefinierte DB-Parametergruppe zu verwenden. Weitere Informationen finden Sie unter [Ändern einer DB-Instance in einem DB-Cluster](Aurora.Modifying.md#Aurora.Modifying.Instance).
1. Ändern Sie den DB-Cluster von Aurora PostgreSQL, um die benutzerdefinierte DB-Parametergruppe zu verwenden. Weitere Informationen finden Sie unter [Ändern des DB-Clusters über die Konsole, die CLI und die API](Aurora.Modifying.md#Aurora.Modifying.Cluster).
1. Starten Sie Ihre DB-Instance neu, um die Einstellungen der benutzerdefinierten Parametergruppe zu aktivieren.
1. Stellen Sie eine Verbindung mit dem DB-Instance-Endpunkt Ihres DB-Clusters von Aurora PostgreSQL mit `psql` oder `pgAdmin` her. Im folgenden Beispiel wird das `postgres`-Standardkonto für die `rds_superuser`-Rolle verwendet.
```
psql --host=cluster-instance-1.111122223333.aws-region.rds.amazonaws.com --port=5432 --username=postgres --password --dbname=my-db
```
1. Erstellen Sie die `apg_plan_mgmt`-Erweiterung für Ihre DB-Instance, wie nachfolgend gezeigt.
```
labdb=> CREATE EXTENSION apg_plan_mgmt;
CREATE EXTENSION
```
**Tipp**
Installieren Sie die `apg_plan_mgmt`-Erweiterung in der Vorlagendatenbank für Ihre Anwendung. Der Name der Standard-Vorlagendatenbank lautet `template1`. Weitere Informationen finden Sie unter [Template Databases](https://www.postgresql.org/docs/current/manage-ag-templatedbs.html) (Vorlagendatenbanken) in der PostgreSQL-Dokumentation.
1. Ändern Sie den Parameter `apg_plan_mgmt.capture_plan_baselines` in `automatic`. Diese Einstellung veranlasst den Optimierer, Pläne für jede SQL-Anweisung zu generieren, die entweder geplant oder mindestens zweimal ausgeführt wird.
**Anmerkung**
Die Abfrageplanverwaltung verfügt auch über einen *manuellen* Modus, den Sie für bestimmte SQL-Anweisungen verwenden können. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter [Erfassung von Aurora-PostgreSQL-Ausführungsplänen](AuroraPostgreSQL.Optimize.CapturePlans.md).
1. Ändern Sie den Wert des `apg_plan_mgmt.use_plan_baselines`-Parameters in „on“. Dieser Parameter veranlasst den Optimierer, einen Plan für die Anweisung aus der Plan-Baseline auszuwählen. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter [Verwenden von Aurora-PostgreSQL-Plänen](AuroraPostgreSQL.Optimize.UsePlans.md).
**Anmerkung**
Sie können den Wert eines dieser dynamischen Parameter für die Sitzung ändern, ohne die Instance neu starten zu müssen.
Wenn die Einrichtung der Abfrageplanverwaltung abgeschlossen ist, müssen Sie die `apg_plan_mgmt`-Rolle allen Datenbankbenutzern zuweisen, die Abfragepläne anzeigen, verwalten oder pflegen müssen.
## Aktualisieren der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL
Wir empfehlen Ihnen, die Erweiterung für die Abfrageplanverwaltung auf die neueste Version für Ihre Version von Aurora PostgreSQL zu aktualisieren.
1. Stellen Sie eine Verbindung mit der Writer-Instance Ihres DB-Clusters von Aurora PostgreSQL als Benutzer mit `rds_superuser`-Berechtigungen her. Wenn Sie beim Einrichten Ihrer Instance den Standardnamen beibehalten haben, stellen Sie eine Verbindung als `postgres` her. In diesem Beispiel wird die Verwendung von `psql` gezeigt, Sie können jedoch auch pgAdmin verwenden, wenn Sie möchten.
```
psql --host=111122223333.aws-region.rds.amazonaws.com --port=5432 --username=postgres --password
```
1. Führen Sie die folgende Abfrage aus, um die Erweiterung zu aktualisieren.
```
ALTER EXTENSION apg_plan_mgmt UPDATE TO '2.1';
```
1. Verwenden Sie die Funktion [apg\$1plan\$1mgmt.validate\$1plans](AuroraPostgreSQL.Optimize.Functions.md#AuroraPostgreSQL.Optimize.Functions.validate_plans), um die Hashes aller Pläne zu aktualisieren. Der Optimierer validiert alle genehmigten, nicht genehmigten und abgelehnten Pläne, um sicherzustellen, dass es sich weiterhin um durchführbare Pläne für die neue Version der Erweiterung handelt.
```
SELECT apg_plan_mgmt.validate_plans('update_plan_hash');
```
Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie unter [Validieren von Plänen](AuroraPostgreSQL.Optimize.Deleting.md#AuroraPostgreSQL.Optimize.Maintenance.ValidatingPlans).
1. Verwenden Sie die Funktion [apg\$1plan\$1mgmt.reload](AuroraPostgreSQL.Optimize.Functions.md#AuroraPostgreSQL.Optimize.Functions.reload), um alle Pläne im gemeinsam genutzten Arbeitsspeicher mit den validierten Plänen aus der dba\$1plans-Ansicht zu aktualisieren.
```
SELECT apg_plan_mgmt.reload();
```
Weitere Informationen zu allen Funktionen, die für die Abfrageplanverwaltung verfügbar sind, finden Sie unter [Funktionsreferenz für die Aurora-PostgreSQL-Abfrageplanverwaltung](AuroraPostgreSQL.Optimize.Functions.md).
## Deaktivieren der Abfrageplanverwaltung in Aurora PostgreSQL
Sie können die Abfrageplanverwaltung jederzeit deaktivieren, indem Sie die `apg_plan_mgmt.use_plan_baselines` und `apg_plan_mgmt.capture_plan_baselines` deaktivieren.
```
labdb=> SET apg_plan_mgmt.use_plan_baselines = off;
labdb=> SET apg_plan_mgmt.capture_plan_baselines = off;
```