openGauss源码解析（174）
openGauss源码解析：AI技术（21）
3. 基于工作负载的索引推荐
对于工作负载级别的索引推荐，用户可通过运行数据库外的脚本使用此功能，本功能将包含有多条DML语句的工作负载作为输入，最终生成一批可对针对整体工作负载的索引。
（1） 准备好包含有多条DML语句的文件作为输入的工作负载，文件中每条语句占据一行。用户可从数据库的离线日志中获得历史的业务语句。
（2） 运行python脚本index_advisor_workload.py，命令如下：
python index_advisor_workload.py [p PORT] [d DATABASE] [f FILE] [--h HOST] [-U USERNAME] [-W PASSWORD]
[--max_index_num MAX_INDEX_NUM] [--multi_iter_mode]
其中的输入参数如下。
① PORT：连接数据库的端口号。
② DATABASE：连接数据库的名字。
③ FILE：包含workload语句的文件路径。
④ HOST：（可选）连接数据库的主机号。
⑤ USERNAME：（可选）连接数据库的用户名。
⑥ PASSWORD：（可选）连接数据库用户的密码。
⑦ MAX_INDEX_NUM：（可选）最大的索引推荐数目。
⑧ multi_iter_mode：（可选）算法模式，可通过是否设置该参数来切换算法。例如：
python index_advisor_workload.py 6001 opengauss tpcc_log.txt --max_index_num 10 --multi_iter_mode
推荐结果为一批索引，以多个创建索引语句的格式显示在屏幕上，结果示例如下：
create index ind0 on bmsql_stock(s_i_id,s_w_id);
create index ind1 on bmsql_customer(c_w_id,c_id,c_d_id);
create index ind2 on bmsql_order_line(ol_w_id,ol_o_id,ol_d_id);
create index ind3 on bmsql_item(i_id);
create index ind4 on bmsql_oorder(o_w_id,o_id,o_d_id);
create index ind5 on bmsql_new_order(no_w_id,no_d_id,no_o_id);
create index ind6 on bmsql_customer(c_w_id,c_d_id,c_last,c_first);
create index ind7 on bmsql_new_order(no_w_id);
create index ind8 on bmsql_oorder(o_w_id,o_c_id,o_d_id);
create index ind9 on bmsql_district(d_w_id);
8.5 指标采集、预测与异常检测
数据库指标监控与异常检测技术，通过监控数据库指标，并基于时序预测和异常检测等算法，发现异常信息，进而提醒用户采取措施避免异常情况造成严重后果。
8.5.1 使用场景
用户操作数据库的某些行为或某些正在运行的业务发生了变化，都可能会导致数据库产生异常，如果不及时发现并处理这些异常，可能会导致严重的后果。通常，数据库监控指标（metric，如CPU使用率、QPS等）能够反映出数据库系统的健康状况。通过对数据库指标进行监控，分析指标数据特征或变化趋势等信息，可及时发现数据库异常状况，并及时将告警信息推送给运维管理人员，从而避免造成损失。
8.5.2 实现原理
图8-14 Anomaly-Detection框架
指标采集、预测与异常检测是通过同一套系统实现的，在openGauss项目中名为Anomaly-Detection，它的结构如图8-14所示。该工具主要可以分为Agent和Detector两部分，其中Agent是数据库代理模块，负责收集数据库指标数据并将数据推送到Detector；Detector是数据库异常检测与分析模块，该模块主要有三个作用。
（1） 收集Agent端采集的数据并进行转储。
（2） 对收集到的数据进行特征分析与异常检测。
（3） 将检测出来的异常信息推送给运维管理人员。
1. Agent模块的组成
Agent模块负责采集并发送指标数据，该模块由DBSource、MemoryChannel、HttpSink三个子模块组成。
（1） DBSource作为数据源，负责定期去收集数据库指标数据并将数据发送到数据通道MemoryChannel中。
（2） MemoryChannel是内存数据通道，本质是一个FIFO队列，用于数据缓存。HttpSink组件消费MemoryChannel中的数据，为了防止MemoryChannel中的数据过多导致OOM（out of Memory，内存溢出），设置了容量上限，当超过容量上限时，过多的元素会被禁止放入队列中。
（3） HttpSink是数据汇聚点，该模块定期从MemoryChannel中获取数据，并以Http(s)的方式将数据进行转发，数据读取之后从MemoryChannel中清除。
2. Detector 模块组成
Detector模块负责数据检测，该模块由Server、Monitor两个子模块组成。
