YDB项目中向量索引构建问题的分析与解决方案
2025-06-15 14:38:41作者:滕妙奇
问题背景
在YDB数据库系统中,用户报告了一个关于向量索引构建的严重问题:当在一个包含约3亿行数据的表上构建向量索引时,最终生成的向量索引发布表仅包含约1亿行数据,这意味着有大量数据在索引构建过程中丢失。
问题现象
通过系统日志和调试信息分析,发现以下关键现象:
- 在二级构建阶段,系统没有正确触发MultiKMeans算法,导致每个parentId仅处理了一个分片,而实际上存在多个分片需要处理。
- 在示例中,indexImplPostingTable0build表有887个分片,但系统仅发送了207个TEvLocalKMeansRequest请求。
- 虽然中间表indexImplPostingTable0build本身的行数正确,但在后续处理阶段数据丢失。
技术分析
深入分析问题根源,发现关键问题出在SingleLocalKMeans阶段的处理逻辑上:
-
分片丢失机制:系统在处理包含多个全局分片的集群时,会丢失除最后一个分片外的所有分片。这是由于在schemeshard_build_index__progress.cpp文件中,特定条件下的分片被错误跳过。
-
范围交集计算错误:系统在判断分片是否为空时,使用了不完整的类型信息。具体表现为:
- 交集计算仅使用了部分键类型(如仅uint64类型)
- 导致某些有效数据范围被错误判断为空范围
- 例如,当处理[(19,10),(19,20))范围时,系统错误地将其截断为[19,19)并判断为空
-
集群到分片映射问题:Cluster2Shards数据结构本应只包含与给定集群相交的分片,但实际实现中仍进行了不必要的交集计算。
解决方案
经过深入分析,提出了两种解决方案:
-
完整类型信息方案:修改IsEmpty()方法的实现,使其使用完整的表键类型列表进行计算,而不是仅使用部分类型信息。这种方案能够正确识别所有有效数据范围。
-
简化逻辑方案:由于Cluster2Shards已经确保了分片与集群的相交性,可以完全移除交集计算逻辑,简化处理流程。这种方案不仅解决了问题,还优化了系统性能。
实施效果
采用上述任一解决方案后:
- 系统能够正确处理所有分片数据
- 向量索引构建过程不再丢失数据
- 最终生成的索引发布表包含所有原始表数据
- 系统性能得到优化(特别是采用简化逻辑方案时)
经验总结
这个案例为我们提供了以下重要经验:
- 在分布式系统设计中,范围计算必须考虑完整的类型信息
- 数据结构的不变式(如Cluster2Shards的相交性保证)应该被充分利用,避免冗余计算
- 对于大规模数据处理,日志和调试信息的设计至关重要,能够帮助快速定位问题
- 系统优化时应当考虑简化现有逻辑,而不仅仅是修补现有实现
这个问题及其解决方案为YDB的向量索引功能提供了重要的改进,确保了大规模数据环境下索引构建的完整性和可靠性。
登录后查看全文
热门项目推荐
GLM-4.6
GLM-4.6在GLM-4.5基础上全面升级:200K超长上下文窗口支持复杂任务,代码性能大幅提升,前端页面生成更优。推理能力增强且支持工具调用,智能体表现更出色,写作风格更贴合人类偏好。八项公开基准测试显示其全面超越GLM-4.5,比肩DeepSeek-V3.1-Terminus等国内外领先模型。【此简介由AI生成】Jinja00- DDeepSeek-V3.2-ExpDeepSeek-V3.2-Exp是DeepSeek推出的实验性模型,基于V3.1-Terminus架构,创新引入DeepSeek Sparse Attention稀疏注意力机制,在保持模型输出质量的同时,大幅提升长文本场景下的训练与推理效率。该模型在MMLU-Pro、GPQA-Diamond等多领域公开基准测试中表现与V3.1-Terminus相当,支持HuggingFace、SGLang、vLLM等多种本地运行方式,开源内核设计便于研究,采用MIT许可证。【此简介由AI生成】Python00
openPangu-Ultra-MoE-718B-V1.1
昇腾原生的开源盘古 Ultra-MoE-718B-V1.1 语言模型Python00ops-transformer
本项目是CANN提供的transformer类大模型算子库,实现网络在NPU上加速计算。C++0108AI内容魔方
AI内容专区,汇集全球AI开源项目,集结模块、可组合的内容,致力于分享、交流。02Spark-Chemistry-X1-13B
科大讯飞星火化学-X1-13B (iFLYTEK Spark Chemistry-X1-13B) 是一款专为化学领域优化的大语言模型。它由星火-X1 (Spark-X1) 基础模型微调而来,在化学知识问答、分子性质预测、化学名称转换和科学推理方面展现出强大的能力,同时保持了强大的通用语言理解与生成能力。Python00GOT-OCR-2.0-hf
阶跃星辰StepFun推出的GOT-OCR-2.0-hf是一款强大的多语言OCR开源模型,支持从普通文档到复杂场景的文字识别。它能精准处理表格、图表、数学公式、几何图形甚至乐谱等特殊内容,输出结果可通过第三方工具渲染成多种格式。模型支持1024×1024高分辨率输入,具备多页批量处理、动态分块识别和交互式区域选择等创新功能,用户可通过坐标或颜色指定识别区域。基于Apache 2.0协议开源,提供Hugging Face演示和完整代码,适用于学术研究到工业应用的广泛场景,为OCR领域带来突破性解决方案。00- HHowToCook程序员在家做饭方法指南。Programmer's guide about how to cook at home (Chinese only).Dockerfile010
- PpathwayPathway is an open framework for high-throughput and low-latency real-time data processing.Python00
项目优选
收起

deepin linux kernel
C
22
6

OpenHarmony documentation | OpenHarmony开发者文档
Dockerfile
214
2.22 K

暂无简介
Dart
520
116

Nop Platform 2.0是基于可逆计算理论实现的采用面向语言编程范式的新一代低代码开发平台,包含基于全新原理从零开始研发的GraphQL引擎、ORM引擎、工作流引擎、报表引擎、规则引擎、批处理引引擎等完整设计。nop-entropy是它的后端部分,采用java语言实现,可选择集成Spring框架或者Quarkus框架。中小企业可以免费商用
Java
9
1

🎉 (RuoYi)官方仓库 基于SpringBoot,Spring Security,JWT,Vue3 & Vite、Element Plus 的前后端分离权限管理系统
Vue
979
580

本项目是CANN提供的数学类基础计算算子库,实现网络在NPU上加速计算。
C++
552
86

Ascend Extension for PyTorch
Python
65
96

React Native鸿蒙化仓库
JavaScript
209
285

openGauss kernel ~ openGauss is an open source relational database management system
C++
147
194

旨在打造算法先进、性能卓越、高效敏捷、安全可靠的密码套件,通过轻量级、可剪裁的软件技术架构满足各行业不同场景的多样化要求,让密码技术应用更简单,同时探索后量子等先进算法创新实践,构建密码前沿技术底座!
C
1.02 K
399