TiDB 7.4.0 Release Notes

发版日期：2023 年 10 月 12 日

TiDB 版本：7.4.0

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在 7.4.0 版本中，你可以获得以下关键特性：

分类功能描述可扩展性与性能提升在一个 ADD INDEX 语句中添加多个索引的性能（实验特性）自 v6.2.0 起，你可以在单个 ADD INDEX 语句中为表添加多个索引，然而其性能与运行多个 ADD INDEX 语句相同。经过 v7.4.0 的优化后，在一个 SQL 语句中添加多个索引的性能得到了大幅改进。稳定性与高可用引入全局排序能力，提升IMPORT INTO和ADD INDEX任务的性能和稳定性在 v7.4.0 以前，使用分布式并行执行框架执行 ADD INDEX 或 IMPORT INTO 等任务时，只能对部分数据进行局部排序。这导致 TiKV 需要采取额外操作，并且在将数据导入到 TiKV 之前，TiDB 节点还需要为其分配本地磁盘空间以进行排序。 随着 v7.4.0 引入全局排序特性，可以将数据暂时存储在外部存储（如 S3）中进行全局排序后再导入到 TiKV 中。这一改进降低了 TiKV 对资源的额外消耗，并显著提高了 ADD INDEX 和 IMPORT INTO 等操作的性能和稳定性。资源管控支持自动管理后台任务（实验特性）从 v7.1.0 开始，资源管控成为正式功能，该特性有助于缓解不同工作负载间的资源与存储访问干扰。TiDB v7.4.0 将此资源控制应用于后台任务。资源管控可以识别和管理后台任务，例如自动收集统计信息、备份和恢复、TiDB Lightening 批量数据导入以及在线 DDL。未来，所有后台任务都将纳入资源管控。TiFlash 支持存储计算资源分离和 S3 共享存储 (GA)TiFlash 存算分离架构和 S3 共享存储成为正式功能：SQLTiDB 支持完整的分区类型管理功能在 v7.4.0 之前，Range/List 分区表支持分区管理操作包括 TRUNCATE、EXCHANGE、ADD、DROP、REORGANIZE等，Hash/Key 分区表支持分区管理操作包括ADD 和 COALESCE 等。MySQL 8.0 兼容性：支持排序规则 utf8mb4_0900_ai_ciMySQL 8.0 的一个显著变化是默认字符集更改为 utf8mb4，其默认排序规则是 utf8mb4_0900_ai_ci。TiDB v7.4.0 增强了与 MySQL 8.0 的兼容性。现在你可以更轻松地将在 MySQL 8.0 中使用默认排序规则创建的数据库迁移或复制到 TiDB。数据库管理与可观测性选择适用的 TiDB 节点来并行执行 ADD INDEX 或 IMPORT INTO SQL 语句（实验特性）你可以选择在现有 TiDB 节点、或者新增 TiDB 节点执行 ADD INDEX 和 IMPORT INTO SQL 语句。该方法可以实现与其他 TiDB 节点的资源隔离，确保在执行上述语句时的最佳性能，并避免对已有业务造成性能影响。

功能详情

可扩展性

支持设置 TiDB 节点的服务范围，用于选择适用的 TiDB 节点来执行并行的 ADD INDEX 或 IMPORT INTO 任务（实验特性）#46453 @ywqzzy

在资源密集型集群中，并行执行 ADD INDEX 或 IMPORT INTO 任务可能占用大量 TiDB 节点的资源，从而导致集群性能下降。从 v7.4.0 起，你可以通过变量 tidb_service_scope 控制 TiDB 后端任务分布式框架下各 TiDB 节点的服务范围。你可以从现有 TiDB 节点中选择几个节点，或者对新增 TiDB 节点设置服务范围。所有并行执行的ADD INDEX 和 IMPORT INTO 的任务只会运行在这些节点，避免对已有业务造成性能影响。

更多信息，请参考用户文档。

增强 Partitioned Raft KV 存储引擎（实验特性）#11515#12842 @busyjay @tonyxuqqi @tabokie @bufferflies @5kbpers @SpadeA-Tang @nolouch

TiDB v6.6.0 引入了 Partitioned Raft KV 存储引擎作为实验特性，该引擎使用多个 RocksDB 实例存储 TiKV 的 Region 数据，每个 Region 的数据都独立存储在单独的 RocksDB 实例中。

在 TiDB v7.4.0 中，Partitioned Raft KV 引擎在兼容性和稳定性方面得到了进一步提升。通过大规模数据测试，确保了 Partitioned Raft KV 引擎与 DM、Dumpling、TiDB Lightning、TiCDC、BR、PITR 等关键生态组件或功能的兼容性。同时，在读写混合工作负载下，Partitioned Raft KV 引擎提供了更稳定的性能，特别适合写多读少的场景。此外，每个 TiKV 节点支持 8 core CPU，并可搭配 8 TB 的数据存储和 64 GB 的内存。

更多信息，请参考用户文档。

TiFlash 存算分离架构成为正式功能 (GA) #6882 @JaySon-Huang @JinheLin @breezewish @lidezhu @CalvinNeo @Lloyd-Pottiger

在 v7.0.0 中，TiFlash 以实验特性引入了存算分离架构。经过一系列的改进，从 v7.4.0 起，TiFlash 正式支持存算分离架构。

在存算分离架构下，TiFlash 节点分为 Compute Node（计算节点）和 Write Node（写入节点）两种类型，并使用兼容 S3 API 的对象存储。这两种节点都可以单独扩缩容，独立调整计算或数据存储能力。在存算分离架构下，TiFlash 的使用方式与存算一体架构一致，例如创建 TiFlash 副本、查询、指定优化器 Hint 等。

需要注意的是，TiFlash 的存算分离架构和存算一体架构不能混合使用、相互转换，需要在部署 TiFlash 时进行相应的配置指定使用其中的一种架构。

更多信息，请参考用户文档。

性能

支持下推 JSON 运算符 MEMBER OF 到 TiKV #46307 @wshwsh12

value MEMBER OF(json_array)

更多信息，请参考用户文档。

支持下推包含任意帧定义类型的窗口函数到 TiFlash #7376 @xzhangxian1008

在 v7.4.0 之前的版本中，TiFlash 不支持包含PRECEDING 或 FOLLOWING 的窗口函数，所有包含此类帧定义的窗口函数都无法下推至 TiFlash。从 v7.4.0 开始，TiFlash 支持了所有的窗口函数的帧定义。该功能自动启用，满足要求时，包含帧定义的窗口函数会自动下推至 TiFlash 执行。

引入基于云存储的全局排序能力，提升并行执行的 ADD INDEX 或 IMPORT INTO 任务的性能和稳定性 #45719 @wjhuang2016

在 v7.4.0 以前，当用户执行分布式并行执行框架的 ADD INDEX 或 IMPORT INTO任务时，TiDB 节点需要准备一块较大的本地磁盘，对编码后的索引 KV pairs 和表数据 KV pairs 进行排序。由于无法从全局角度进行排序，各个 TiDB 节点间以及节点内部导入的数据可能存在重叠情况。这会导致在将这些 KV pairs 导入到 TiKV 时，TiKV 需要频繁进行数据整理 (compaction)，降低了ADD INDEX 或 IMPORT INTO 的性能和稳定性。

v7.4.0 引入全局排序特性后，编码后的数据不再写入本地进行排序，而是写入云存储，并在云存储中进行全局排序。然后，TiDB 将经过全局排序的索引数据和表数据并行导入到 TiKV 中，从而提升了性能和稳定性。

更多信息，请参考用户文档。

优化 Parallel Multi Schema Change，提升一个 SQL 语句添加多个索引的性能#41602 @tangenta @Defined2014

在 v7.4.0 之前，用户使用 Parallel Multi Schema Change 在一个 SQL 语句中提交多个 ADD INDEX 操作时，其性能与使用多个独立的 SQL 语句进行 ADD INDEX 操作的性能相同。经过 v7.4.0 的优化后，在一个 SQL 语句中添加多个索引的性能得到了大幅提升。

支持缓存非 Prepare 语句的执行计划 (GA) #36598 @qw4990

TiDB v7.0.0 引入了非 Prepare 语句的执行计划缓存作为实验特性，以提升在线交易场景的并发处理能力。在 v7.4.0 中，该功能正式 GA。执行计划缓存技术将会被应用于更广泛的场景，从而提升 TiDB 的并发处理能力。

开启非 Prepare 语句执行计划缓存可能会带来额外的内存和 CPU 开销，并不一定适用于所有场景。从 v7.4.0 开始，非 Prepare 语句的执行计划缓存默认关闭。你可以通过系统变量 tidb_enable_non_prepared_plan_cache 控制是否开启该功能并通过 tidb_session_plan_cache_size 设置缓存大小。

此外，该功能默认不支持 DML 语句，对 SQL 的模式也有一定的限制，具体参见使用限制。

更多信息，请参考用户文档。

稳定性

TiFlash 支持查询级别的数据落盘 #7738 @windtalker

从 v7.0.0 起，TiFlash 支持控制 GROUP BY、ORDER BY、JOIN 这三种算子的数据落盘功能，避免数据量超过内存总大小时，导致查询终止甚至系统崩溃的问题。然而，单独控制每个算子的落盘较为麻烦，也无法有效进行整体资源控制。

在 v7.4.0 中，TiFlash 引入了查询级别数的据落盘功能。通过设置单个查询在单个 TiFlash 节点使用内存的上限 tiflash_mem_quota_query_per_node 及触发数据落盘的内存阈值 tiflash_query_spill_ratio，你可以方便地控制单个查询的内存使用，更好地管控 TiFlash 内存资源。

更多信息，请参考用户文档。

支持自定义 TiKV 读取超时时间 #45380 @crazycs520

在通常情况下，TiKV 处理请求非常快，只需几毫秒。但是，当某个 TiKV 节点遇到磁盘 I/O 抖动或网络延迟时，请求处理时间可能会大幅增加。在 v7.4.0 以前的版本中，TiKV 请求的超时限制是固定的，不能调整。因此，当 TiKV 节点出现问题时，TiDB 必须等待固定时长的超时响应，这导致了抖动期间应用程序的查询性能受到明显影响。

TiDB 在 v7.4.0 中引入了一个新系统变量 tikv_client_read_timeout，你可以自定义查询语句中 TiDB 发送给 TiKV 的 RPC 读请求的超时时间。这意味着，当某个 TiKV 节点因磁盘或网络问题导致请求延迟时，TiDB 可以更快地超时并将请求重新发送给其他 TiKV 节点，从而降低查询延迟。如果所有 TiKV 节点的请求都超时，TiDB 将使用默认的超时时间进行重试。此外，你也可以在查询语句中使用 Optimizer Hint /*+ SET_VAR(TIKV_CLIENT_READ_TIMEOUT=N) */来设置 TiDB 发送 TiKV RPC 读请求的超时时间。这一改进将使 TiDB 在面对不稳定的网络或存储环境时，更灵活地适应各种情况，提高查询性能，提升用户体验。

更多的信息，请参考用户文档。

支持通过优化器提示临时修改部分系统变量的值 #45892 @winoros

TiDB v7.4.0 新增支持与 MySQL 8.0 相似的优化器提示 SET_VAR()。通过在 SQL 语句中添加 Hint SET_VAR()，可以在语句运行过程中临时修改部分系统变量，以针对不同语句设置环境。例如，可以主动提升高消耗 SQL 的并行度，或者通过变量修改优化器行为。

支持使用 Hint SET_VAR() 修改的系统变量请参考系统变量。强烈建议不要利用此 Hint 修改没有明确支持的变量，这可能会引发不可预知的行为。

更多信息，请参考用户文档。

TiFlash 支持资源管控特性#7660 @guo-shaoge

在 TiDB v7.1.0 中，资源管控成为正式功能，提供对 TiDB 和 TiKV 的资源管理能力。在 v7.4.0 中，TiFlash 支持资源管控特性，完善了 TiDB 整体的资源管控能力。TiFlash 的资源管控与已有的 TiDB 资源管控特性完全兼容，现有的资源组将同时管控 TiDB、TiKV 和 TiFlash 中的资源。

通过配置 TiFlash 参数 enable_resource_control，你可以控制是否开启 TiFlash 资源管控特性。开启后，TiFlash 将根据 TiDB 的资源组配置进行资源调度管理，确保整体资源的合理分配和使用。

更多信息，请参考用户文档。

TiFlash 支持 Pipeline 执行模型 (GA) #6518 @SeaRise

在 v7.2.0 中，TiFlash 引入了 Pipeline 执行模型作为实验特性。该模型对所有线程资源进行统一管理，并对所有任务的执行进行统一调度，充分利用线程资源，同时避免资源超用。从 v7.4.0 开始，TiFlash 完善了线程资源使用量的统计，Pipeline 执行模型成为正式功能 (GA) 并默认开启。由于该功能与 TiFlash 资源管控特性相互依赖，TiDB v7.4.0 移除了之前版本中用于控制是否启用 Pipeline 执行模型的变量 tidb_enable_tiflash_pipeline_model。现在你可以通过 TiFlash 参数 tidb_enable_resource_control 同时开启或关闭 Pipeline 执行模型和 TiFlash 资源管控特性。

更多信息，请参考用户文档。

新增优化器模式选择 #46080 @time-and-fate

TiDB 在 v7.4.0 引入了一个新的系统变量 tidb_opt_objective，用于控制优化器的估算方式。默认值 moderate 维持之前版本的优化器行为，即优化器会利用运行时统计到的数据修改来校正估算。如果设置为 determinate，则优化器不考虑运行时校正，只根据统计信息来生成执行计划。

对于长期稳定的 OLTP 业务，或者用户对已有的执行计划非常有把握的情况，推荐在测试后切换到 determinate 模式，减少执行计划跳变的可能。

更多信息，请参考用户文档。

资源管控支持自动管理后台任务（实验特性）#44517 @glorv

后台任务是指那些优先级不高但是需要消耗大量资源的任务，如数据备份和自动统计信息收集等。这些任务通常定期或不定期触发，在执行的时候会消耗大量资源，从而影响在线的高优先级任务的性能。在 TiDB v7.4.0 中，资源管控引入了对后台任务的自动管理。该功能有助于降低低优先级任务对在线业务的性能影响，实现资源的合理分配，大幅提升集群的稳定性。

目前 TiDB 支持如下几种后台任务的类型：

lightning：使用 TiDB Lightning 或 IMPORT INTO 执行导入任务。

br：使用 BR 执行数据备份和恢复。目前不支持 PITR。

ddl：对于 Reorg DDL，控制批量数据回写阶段的资源使用。

stats：对应手动执行或系统自动触发的收集统计信息任务。

默认情况下，被标记为后台任务的任务类型为空，此时后台任务的管理功能处于关闭状态，其行为与 TiDB v7.4.0 之前版本保持一致。你需要手动修改 default 资源组的后台任务类型以开启后台任务管理。

更多信息，请参考用户文档。

增强锁定统计信息的能力 #46351 @hi-rustin

在 v7.4.0 中，TiDB 增强了锁定统计信息的能力。现在，锁定和解锁统计信息需要与收集统计信息 (ANALYZE TABLE) 相同的权限，以确保操作的安全性。此外，还新增了对特定分区的统计信息进行锁定和解锁操作的支持，提高了功能灵活性。当用户对数据库中的查询和执行计划有把握，并且不希望发生变化时，可以使用锁定统计信息来提升统计信息的稳定性。

更多信息，请参考用户文档。

引入系统变量控制是否选择表的哈希连接 #46695 @coderplay

表的哈希连接是 MySQL 8.0 引入的新特性，主要用于连接两个相对较大的表和结果集。但对于交易类负载，或者一部分在 MySQL 5.7 稳定运行的业务来说，选择表的哈希连接可能会对性能产生风险。MySQL 通过优化器开关 optimizer_switch能够在全局或者会话级控制哈希连接的选择。

从 v7.4.0 开始，TiDB 引入系统变量 tidb_opt_enable_hash_join 对表的哈希连接进行控制。默认开启 (ON)。如果你非常确定执行计划中不需要选择表之间的哈希连接，则可以修改变量为 OFF，降低执行计划回退的可能性，提升系统稳定性。

更多信息，请参考用户文档。

SQL 功能

TiDB 支持完整的分区类型管理功能 #42728 @mjonss

在 v7.4.0 之前，TiDB 中的分区表不能调整分区类型。从 v7.4.0 开始，TiDB 支持将分区表修改为非分区表、将非分区表修改为分区表、修改分区类型功能。你可以根据需要灵活调整表的分区类型、数量。例如，通过ALTER TABLE t PARTITION BY ... 语句修改分区类型。

更多信息，请参考用户文档。

TiDB 支持 WITH ROLLUP 修饰符和 GROUPING 函数 #44487 @AilinKid

WITH ROLLUP 修饰符和 GROUPING 函数是数据分析中常用的功能，用于对数据进行多维度的汇总。从 v7.4.0 开始，TiDB 支持在 GROUP BY 子句中使用 WITH ROLLUP 修饰符和 GROUPING 函数。例如，你可以通过 SELECT ... FROM ... GROUP BY ... WITH ROLLUP 语法使用 WITH ROLLUP 修饰符。

更多信息，请参考用户文档。

数据库管理

新增排序规则 utf8mb4_0900_ai_ci 和 utf8mb4_0900_bin#37566 @YangKeao @zimulala @bb7133

TiDB v7.4.0 增强了从 MySQL 8.0 迁移数据的支持。新增两个排序规则 (Collation) utf8mb4_0900_ai_ci 和 utf8mb4_0900_bin。其中 utf8mb4