AQUA

AQUA 是 Redshift 的Advanced Query Accelerator（高级查询加速器）的缩写。这是 AWS 在 2020 年推出的一项创新技术，专门用于加速 Redshift 数据仓库的查询性能。

它是 Redshift 的硬件加速缓存层，把部分查询计算下推到存储层执行，减少数据移动，提升扫描密集型查询性能最高 10 倍。

传统架构（无 AQUA）：

┌─────────────────┐
│  Compute Nodes  │ ← 所有计算在这里
│  (RA3 节点)      │
└────────┬────────┘
         │ 拉取大量数据
         ▼
┌─────────────────┐
│  Managed Storage│ ← 只存数据
│  (S3)           │
└─────────────────┘

有 AQUA 架构：

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核心原理

概念 说明
计算下推 把 SCAN、FILTER、部分聚合推到存储层执行
硬件加速 使用 AWS 自研芯片（Nitro + FPGA）加速
减少数据移动 只把过滤后的结果发给 Compute Node
自动启用 无需配置，Redshift 自动决定是否使用

哪些操作会被加速

操作类型 是否下推 AQUA
全表扫描 ✅
WHERE 过滤 ✅
LIKE 模糊匹配 ✅
聚合（SUM/COUNT/AVG） ✅ 部分
JOIN ❌ 在 Compute Node
复杂函数 ❌ 在 Compute Node

这类查询受益最大（大表扫描 + 过滤）：

SELECT COUNT(*) 
FROM huge_table 
WHERE event_date = '2024-02-24' 
  AND status = 'active';

-- 无 AQUA：扫描 100GB → 传输 100GB → Compute 过滤
-- 有 AQUA：扫描 100GB → AQUA 过滤 → 传输 1GB → Compute 聚合

支持的节点类型

节点类型 AQUA 支持
RA3.xlplus ✅
RA3.4xlarge ✅
RA3.16xlarge ✅
DC2 系列 ❌
DS2 系列 ❌

只有 RA3 节点支持 AQUA

查看 AQUA 状态

-- 查看 AQUA 状态
SELECT * FROM svv_aqua_configuration;

-- AQUA 是自动启用的，无需手动配置
-- 可以在集群级别调整
-- Console → Cluster → Modify → AQUA Configuration

有以下三个配置

设置 说明
Auto Redshift 自动决定（默认）
Enabled 强制启用
Disabled 禁用

查看 AQUA 是否被使用：

-- 查询执行计划
EXPLAIN SELECT * FROM large_table WHERE id = 123; -- 输出中可能看到 "AQUA Scan" 字样

-- 查看执行统计
SELECT 
    query,
    segment,
    step,
    label,
    is_diskbased,
    workmem,
    bytes
FROM svl_query_summary 
WHERE query = <query_id>;

-- 系统视图查看 AQUA 统计
SELECT * FROM svcs_aqua_scanned;

费用

项目 费用
AQUA ✅ 免费

AQUA 包含在 RA3 节点价格中，不额外收费。

与其他加速技术对比：

技术 加速方式 适用场景
AQUA 存储层硬件加速 大表扫描、过滤
Result Cache 缓存查询结果 重复查询
Compiled Code Cache 缓存执行计划 重复 SQL 模式
Concurrency Scaling 增加计算资源 高并发
Materialized Views 预计算存储 复杂聚合

最佳实践

建议 说明
使用 RA3 节点 只有 RA3 支持 AQUA
保持 Auto 模式 Redshift 自动优化
大表受益大 GB/TB 级表扫描性能提升明显
监控使用情况 通过系统视图分析