Fabric Data Warehouse 中的查詢加速(預覽)

Fabric Data Warehouse 查詢加速是一項 GPU 加速功能,旨在提升 Microsoft Fabric Data Warehouse 中分析 SQL 工作負載的效能與效率。

查詢加速透過將計算密集型工作交給專門的 GPU 加速執行引擎,智慧地加速符合資格的 SQL 操作。 像是加入、聚合和掃描等操作可以更高效且大規模地處理,提供更快且更可預測的效能,同時完全相容於現有的 T-SQL 工作負載。

Note

本功能僅限時預覽。 欲以先到先得方式申請存取,請填寫 查詢加速註冊表單。

為什麼要啟用查詢加速?

現代及由人工智慧驅動的分析工作負載對資料倉儲引擎的壓力日益增加。 隨著資料量、查詢複雜度與並發性增加,連接與聚合等操作可能成為效能瓶頸。

查詢加速透過以下方式解決這些挑戰:

  • 減少運算密集型運算的查詢執行時間。
  • 提升分析工作負載的吞吐量。
  • 提升同時需求下的效能一致性。
  • 促進更快速的分析,涵蓋報告、應用程式及 AI 驅動情境。

查詢加速不會為開發者或管理員帶來額外工作:

  • 沒有查詢重寫
  • 沒有結構變更
  • 沒有重新格式化
  • 沒有資料流動
  • 沒有額外的基礎設施需要管理

查詢加速在 Fabric Data Warehouse 的應用案例

查詢加速是為分析工作負載設計,因為效能、擴展性與並行性至關重要。 執行商業智慧、應用分析及 AI 驅動分析工作負載的客戶,通常受益最大,尤其隨著資料量與同時查詢活動增加。

查詢加速特別適合以下工作負載:

  • 掃描並處理大量資料。
  • 在大型資料集中執行複雜連接。
  • 執行對大型結果集的彙整與分析計算。
  • 支援高並發環境,讓多個使用者、應用程式或 AI 代理同時發出查詢。
  • 推動互動式分析、儀表板、報告及低延遲需求重視的營運應用。

查詢加速的運作方式

查詢加速會自動提升Fabric Data Warehouse中符合資格分析負載的執行效率。

當你提交查詢時:

  1. Fabric Data Warehouse 分析查詢計畫,並找出可從加速執行中受益的操作。
  2. 倉庫將符合資格的操作卸載給 GPU 加速的執行引擎,該引擎作為協同處理器,與同一運算節點中的 CPU 一同運作。
  3. GPU 與 CPU 共同執行查詢計畫,並透過相同的 T-SQL 介面與使用者體驗回傳結果。

此方法能提供更快且可預測的查詢效能,無需更改現有查詢、應用程式或資料模型。

效能預期

實際的效能提升取決於工作負載特性、查詢形態、資料分布及操作員資格。 查詢加速並不保證不同工作負載間的效能提升完全相同。 影響加速的因素包括:

因數 Impact
資料量 處理較大資料集(通常可達 1 TB 資料)的查詢,最有可能受益於加速。
查詢形狀 查詢加速是為閱讀密集型分析工作量設計的。 掃描、連接和聚合等操作可以從加速中受益,而寫入操作則不行。
Concurrency 同時進行大量查詢的工作負載可從提升吞吐量與更可預測的效能中受益。

查詢加速的查詢資格

並非每個查詢或運算子都符合加速資格。 查詢資格取決於查詢的特性及所處理的資料。

查詢不符合查詢加速的最常見原因包括:

  • NVRCHAR 資料型別使用

    • 查詢加速目前對 nvarchar 的支援有限。 若可能,請使用 varchar(8000) 代替 nvarchar ,以最大化查詢資格。
  • 大小寫不區分的排序

    • 查詢加速目前對 大小寫不區分的排序提供有限支援。 若可能,使用 大小寫區分的彙整 以最大化查詢資格。

如何加入查詢加速預覽

為了確保高品質的預覽體驗,Microsoft 正逐步推出查詢加速功能。 申請存取權的客戶將以先到先得的方式入職。

客戶可透過填寫註冊表單申請存取: 查詢加速登記表單。

Microsoft 批准你的存取請求後,你會收到一封電子郵件,確認租戶可以使用查詢加速功能。

啟用查詢加速:

  1. 確保你的 Fabric 容量位於支援區域內。
  2. 前往工作區。
  3. 打開 工作區設定。
  4. 在 Fabric Warehouse 中,選擇查詢加速。
  5. 開啟 查詢加速 切換。

Important

啟用或停用查詢加速會取消工作區中目前正在執行的任何查詢。 在活動較少的時期做出這項改變。

啟用查詢加速後,它會自動套用到工作空間中所有 Fabric 資料倉儲和 SQL 分析端點的合格 T-SQL 查詢。 現有的查詢、應用程式、報告與資料模型都能在不修改的情況下繼續運作。

區域支援

在目前預覽期間,Fabric Data Warehouse的查詢加速僅在以下區域的容量內提供:

  • 美國:美國東部、美國東部2號、南中部美國
  • 東南亞
  • 德國中西部

支援區域外的客戶需在支援區域內建立 Fabric 容量。

查詢加速的監控與可觀察性

利用以下監控經驗判斷查詢加速是否適用於查詢。

監控 Fabric 入口網站中的查詢加速

  • 在 Fabric 入口網站的監控頁面,前往查詢歷史,並檢視查詢加速欄位。 此欄位顯示是否對特定查詢施加加速。 如果沒有套用加速,則要麼是關閉查詢加速,要麼查詢不符合加速資格。
  • 在 長期查詢中,檢視加速 次數 的指標。 此指標顯示查詢加速度的次數。
  • 在 「頻繁執行查詢」中,檢視 加速執行次數 的指標。 此指標顯示查詢隨時間加速執行的總數。

透過查詢洞察檢視來監控查詢加速

你可以在 查詢洞察檢視 中撰寫 T-SQL 查詢,以判斷執行查詢時是否啟用了查詢加速,以及該查詢是否被套用加速。 在你的倉庫裡,在 Schemas、 queryinsights、 View 下找到查詢洞察視圖。

以下的查詢洞察檢視包含查詢加速資訊:

  • queryinsights.exec_requests_history

    • 檢查 is_accelerated 欄位。
    • 1 表示查詢加速已被應用於查詢。
      • 0 表示查詢加速未被應用。 如果沒有套用加速,則要麼是查詢加速被停用,要麼查詢不符合加速的資格。
  • queryinsights.long_running_queries

    • 檢查 number_of_accelerated_runs 欄位。
    • 此值表示執行查詢加速的總數。
  • queryinsights.frequently_run_queries

    • 檢查 number_of_accelerated_runs 欄位。
    • 此值表示執行查詢加速的總數。

利用這些檢視來驗證查詢加速是否被應用,並了解倉庫中隨時間的加速模式。

檢視執行計畫中的查詢加速

您可以使用 SQL Server Management Studio(SSMS)檢查查詢執行計畫,包括查詢加速運算子與執行細節。 圖形化查詢計畫能幫助你了解查詢是如何執行的,並識別查詢計畫中哪些部分被加速了。

當查詢加速啟用並啟用於符合資格的查詢時,加速查詢會在計畫中顯示特殊的 查詢加速 運算子。

使用查詢加速運算子(Query Accleration)的範例查詢截圖。

欲查看圖形化執行計畫,請參見:

查詢加速是如何計費的?

查詢加速採用與 Fabric 其他部分相同的商業模式,並以容量單位(CU)計費。

查詢加速使用獨立的計量表。 此計量表消耗的CU速率高於基線Fabric Data Warehouse工作負載。 只有啟用查詢加速時才會支付此費用。 啟用後,所有查詢都會透過查詢加速計量器計費。 欲了解更多資訊,請參閱Fabric Data Warehouse中的「帳單與使用率報告」及「如何觀察Fabric Data Warehouse利用趨勢」。