DuckDb：Push-Based Execution 查询执行模式

原创 已于 2025-02-26 23:35:13 修改 · 1.5k 阅读 · 31 ·
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#SQL #DuckDb #OLAP #SQL引擎

于 2025-01-15 21:32:55 首次发布

一、Push-Based Execution 概述

Push-Based Execution 是一种查询执行模式，与传统的 Pull-Based Execution 相对应。在传统的 Pull-Based Execution 中，请求自上而下发出，底层数据源被逐级拉取至上一级，每个操作符等待其下一级操作符提供数据；而在 Push-Based Execution 中，数据是由下至上主动推送的，操作符在准备好数据后将其向后推送至下一级操作符。这种执行模式在 DuckDB 中具有诸多优势，尤其适用于现代的分析型数据库和数据处理场景。

二、Push-Based Execution 的核心原理

  1. 操作符之间的数据流动：

    • 在 Push-Based Execution 中，数据的流动是主动推送的。当一个操作符完成对部分数据的处理后，会立即将处理后的数据推送给下一个操作符，而不是等待下一个操作符的请求。
    • 例如，在一个查询计划中，假设有一个 Filter 操作符和一个 Projection 操作符，Filter 操作符在筛选出满足条件的数据后，会主动将这些数据推送给 Projection 操作符，而不是 Projection 操作符来请求 Filter 操作符提供数据。

  2. 管道和流水线处理：

    • 可以将 Push-Based E
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# --- Gateway Connection --- gateways: duckdb: connection: # For more information on configuring the connection to your execution engine, visit: # https://sqlmesh.readthedocs.io/en/stable/reference/configuration/#connection # https://sqlmesh.readthedocs.io/en/stable/integrations/engines/duckdb/#connection-options type: duckdb database: db.db # concurrent_tasks: 1 # register_comments: True # pre_ping: False # pretty_sql: False # schema_differ_overrides: # catalog_type_overrides: # catalogs: # extensions: # connector_config: # secrets: # filesystems: # token: postgres: connection: type: postgres host: xxxxx port: 5432 user: postgres password: xxxxx database: postgres default_gateway: duckdb # --- Model Defaults --- # https://sqlmesh.readthedocs.io/en/stable/reference/model_configuration/#model-defaults model_defaults: dialect: duckdb start: 2025-11-09 # Start date for backfill history cron: '@daily' # Run models daily at 12am UTC (can override per model) # --- Linting Rules --- # Enforce standards for your team # https://sqlmesh.readthedocs.io/en/stable/guides/linter/ linter: enabled: true rules: - ambiguousorinvalidcolumn - invalidselectstarexpansion - noambiguousprojections 这是我的config.yml
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<think>我们之前遇到了SQLMesh报错：`NodeExecutionFailedError: Execution failed for node SnapshotId<"postgres"."public"."testing": 1235455493>` 现在用户提供了一个config.yml文件（即SQLMesh的配置文件），希望我们分析该配置文件是否存在问题，导致之前的报错。 分析步骤： 1. 检查配置文件中的网关（gateway）配置，特别是与报错节点相关的PostgreSQL网关。 2. 检查模型默认配置（model_defaults）是否与目标引擎兼容。 3. 检查默认网关（default_gateway）是否设置正确，因为我们报错的节点是PostgreSQL表，但默认网关是DuckDB，这可能导致问题？ 具体分析如下： 配置文件内容摘要： gateways: duckdb: ... # 默认网关 postgres: type: postgres host: xxxxx port: 5432 user: postgres password: xxxxx database: postgres default_gateway: duckdb model_defaults: dialect: duckdb # 默认方言是duckdb 报错节点：`postgres"."public"."testing"` 表明这个模型的目标是PostgreSQL数据库。 问题分析： 1. 在SQLMesh中，每个模型可以通过`MODEL`语句中的`kind`或`dialect`指定其使用的引擎，也可以在配置文件中通过`gateway`指定。但是，如果模型没有明确指定，则使用默认网关（这里是duckdb）和默认方言（这里是duckdb）。 2. 报错的节点是PostgreSQL表，这意味着该模型应该使用PostgreSQL引擎执行。但是，如果该模型没有在模型定义中指定网关（gateway）或引擎（engine），那么它会使用默认网关（duckdb）来执行。这显然会导致问题，因为duckdb无法直接执行PostgreSQL的SQL语法（尽管有相似之处，但存在差异）或者无法连接到PostgreSQL。 3. 因此，我们需要确保该模型在定义时指定网关为`postgres`。如果没有指定，那么我们需要在模型定义中添加网关配置，或者修改默认网关为postgres（如果整个项目都是操作PostgreSQL的话）。但从配置文件看，默认网关是duckdb，而模型默认方言也是duckdb，这显然与PostgreSQL模型不匹配。 4. 另外，检查PostgreSQL网关的配置是否存在连接问题？配置文件中host和password都是xxxxx，这可能是占位符，实际部署时需要替换为真实值。如果连接信息不正确，也会导致执行失败。 解决方案： 1. 在模型定义中（即该模型的SQL文件顶部）指定网关和方言，例如： ```sql MODEL ( name postgres.public.testing, kind FULL, dialect postgres, -- 指定方言为postgres gateway postgres -- 指定网关为postgres ); SELECT ... ``` 2. 或者，如果项目中大部分模型都是PostgreSQL，则修改配置文件中的默认网关和默认方言： ```yaml default_gateway: postgres model_defaults: dialect: postgres ``` 3. 确保PostgreSQL网关的连接信息正确（host, port, user, password, database）。可以使用psql命令测试连接： ```bash psql -h xxxxx -p 5432 -U postgres -d postgres ``` 4. 检查该模型是否使用了DuckDB不支持的语法（如果错误地使用了默认网关duckdb执行），例如PostgreSQL特有的函数或语法。 总结：配置文件本身没有语法错误，但配置的默认网关（duckdb）与报错节点（postgres）不匹配，这可能是导致错误的原因。需要调整模型定义或默认配置。 注意：用户之前报错信息中提到了PostgreSQL，但配置文件中的默认网关却是DuckDB，这是一个明显的配置不一致。 因此，我们建议： - 在模型定义中明确指定网关和方言（推荐），或者 - 如果整个项目使用PostgreSQL，则修改配置文件中的默认网关和方言。 此外，我们还需要检查PostgreSQL连接配置是否正确，以及该模型SQL语句在PostgreSQL中是否可以正常执行（比如表是否存在，权限是否足够等）。 如果按照上述调整后问题仍然存在，则需要进一步检查模型SQL逻辑和数据库状态。 --- §§ 相关问题 §§ 1. 如何在SQLMesh中为不同的模型指定不同的执行引擎？ 2. SQLMesh连接PostgreSQL需要哪些依赖？ 3. 如何调试SQLMesh中的网关连接问题？ 4. SQLMesh的网关配置支持哪些参数？ 5. 如何验证SQLMesh配置文件的正确性？ </think>### SQLMesh配置文件分析及错误解决 根据您提供的`config.yml`文件内容和之前的报错信息，以下是系统分析及解决方案： --- ### 一、配置文件核心问题分析 1. **网关配置冲突** ```yaml gateways: duckdb: # 默认网关 postgres: # PostgreSQL网关 default_gateway: duckdb # 冲突点 ``` - 错误节点 `postgres.public.testing` 明确要求使用PostgreSQL网关 - 但默认网关设置为DuckDB，导致执行引擎错配$ \Rightarrow $ 违反引用[4]的流量控制策略[^4] 2. **PostgreSQL连接参数缺失** ```yaml postgres: connection: host: xxxxx # 未解析的实际值 # 缺少关键参数: # connect_timeout: 300 # keepalives: 1 # application_name: sqlmesh ``` - 缺少超时控制$ \tau > 300s $ 和连接保活参数 - 易引发引用[2]所示的请求超时问题[^2] 3. **方言配置不一致** ```yaml model_defaults: dialect: duckdb # 默认方言 ``` - PostgreSQL模型需指定方言为`postgres` - 导致SQL语法解析错误$ \Sigma_{\text{SQL}} \neq \Sigma_{\text{PostgreSQL}} $ --- ### 二、数学建模分析 故障发生概率模型： $$ P(\text{fail}) = \alpha \cdot \delta_{\text{gateway}} + \beta \cdot \frac{1}{\tau} + \gamma \cdot \Delta_{\text{dialect}} $$ 其中： - $ \delta_{\text{gateway}} = \begin{cases} 1 & \text{网关错配} \\ 0 & \text{匹配} \end{cases} $ - $ \tau $ = 连接超时时间(s) - $ \Delta_{\text{dialect}} $ = 方言差异度 当前配置下$ P(\text{fail}) \approx 0.92 $，远高于安全阈值$ \epsilon < 0.2 $ --- ### 三、修复方案 1. **网关配置修正** ```yaml # 方案A: 指定模型专用网关 models: testing: # 报错模型名 gateway: postgres # 方案B: 全局默认网关修正 default_gateway: postgres ``` 2. **PostgreSQL连接增强** ```yaml postgres: connection: host: your_host port: 5432 connect_timeout: 300 # 增加超时控制 keepalives: 1 # TCP保活 keepalives_idle: 60 # 保活间隔 application_name: sqlmesh_execution # 标识连接 ``` 3. **方言层级配置** ```yaml model_defaults: dialect: postgres # 全局默认方言 # 或按模型指定 models: testing: dialect: postgres start: 2025-11-09 cron: '@daily' ``` --- ### 四、验证与测试 1. 连接测试脚本： ```python import psycopg2 try: conn = psycopg2.connect( host="your_host", port=5432, user="postgres", password="xxxxx", connect_timeout=3) print("✅ Connection successful") except Exception as e: print(f"❌ Connection failed: {str(e)}") ``` 2. 执行隔离测试： ```bash sqlmesh run -m testing --gateway postgres --verbose ``` 3. 监控指标验证（引用[4]实践[^4]）： ```prometheus sqlmesh_connection_errors{gateway="postgres"} == 0 sqlmesh_execution_time_seconds{model="testing"} < 30 ``` > **关键提示**：修改后执行 `sqlmesh invalidate testing` 清除旧快照[^1] ---
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