provsql

概览

版本

构建

您可以使用 pig build 命令构建 provsql 扩展的 RPM / DEB 包：

pig build pkg provsql         # 构建 RPM / DEB 包

安装

您可以直接安装 provsql 扩展包的预置二进制包，首先确保 PGDG 和 PIGSTY 仓库已经添加并启用：

pig repo add pgsql -u          # 添加仓库并更新缓存

使用 pig 或者是 apt/yum/dnf 安装扩展：

• 安装
• pig
• dnf
• apt

pig install provsql;          # 当前活跃 PG 版本安装

pig ext install -y provsql -v 18  # PG 18
pig ext install -y provsql -v 17  # PG 17
pig ext install -y provsql -v 16  # PG 16
pig ext install -y provsql -v 15  # PG 15
pig ext install -y provsql -v 14  # PG 14

dnf install -y provsql_18       # PG 18
dnf install -y provsql_17       # PG 17
dnf install -y provsql_16       # PG 16
dnf install -y provsql_15       # PG 15
dnf install -y provsql_14       # PG 14

apt install -y postgresql-18-provsql   # PG 18
apt install -y postgresql-17-provsql   # PG 17
apt install -y postgresql-16-provsql   # PG 16
apt install -y postgresql-15-provsql   # PG 15
apt install -y postgresql-14-provsql   # PG 14

预加载配置：

shared_preload_libraries = 'provsql';

创建扩展：

CREATE EXTENSION provsql CASCADE;  -- 依赖: uuid-ossp

用法

来源：README、v1.9.0 release、v1.9.0 control、getting started、configuration、semirings

provsql 为 PostgreSQL 增加 semiring provenance 与不确定性管理能力。上游文档覆盖 provenance tracking、semiring evaluation、probabilities、Shapley and Banzhaf values、where-provenance、update provenance 和 temporal features。

加载并跟踪 Provenance

shared_preload_libraries = 'provsql'

CREATE EXTENSION provsql CASCADE;

如果需要，CASCADE 形式会自动安装 uuid-ossp。getting-started guide 说明 preload 步骤是必需的，因为 ProvSQL 会安装 planner hook。

SELECT provsql.add_provenance('mytable');

SELECT name, provenance()
FROM mytable;

SELECT provsql.remove_provenance('mytable');

用户文档还描述了 provenance mappings：

SELECT create_provenance_mapping('my_mapping', 'mytable', 'column_name');
SELECT create_provenance_mapping_view('my_mapping_view', 'mytable', 'column_name');

概率与影响力

为 tuple tokens 分配概率：

SELECT set_prob(provenance(), 0.8)
FROM mytable
WHERE id = 1;

SELECT name, probability_evaluate(provenance()) AS prob
FROM mytable;

计算影响力分数：

SELECT shapley(provenance(), m.token)
FROM mytable, my_mapping AS m;

SELECT banzhaf(provenance(), m.token)
FROM mytable, my_mapping AS m;

文档还描述了 shapley_all_vars 和 banzhaf_all_vars，用于一次性计算所有输入变量的分数。

内置 Semirings

内置 semiring 函数使用 provenance token 和 provenance mapping table：

SELECT name, sr_boolean(provenance(), 'my_mapping')
FROM mytable;

SELECT name, sr_formula(provenance(), 'my_mapping')
FROM mytable;

SELECT name, sr_how(provenance(), 'my_mapping')
FROM mytable;

当前文档包含 sr_how、sr_which、sr_tropical、sr_viterbi、sr_lukasiewicz、sr_minmax 和 sr_maxmin 的 compiled wrappers。对于 PostgreSQL 14 及之后版本，还包含基于 multirange values 的 sr_temporal、sr_interval_num 和 sr_interval_int。

SELECT city,
       sr_minmax(provenance(), 'personnel_level',
                 'unclassified'::classification_level) AS clearance
FROM (SELECT DISTINCT city FROM personnel) AS t;

SELECT entity_id, sr_temporal(provenance(), 'validity_mapping')
FROM mytable;

高级用户仍可以定义 custom semirings，并通过 provenance_evaluate 或 aggregation_evaluate 求值；如果已有 compiled semiring 符合所需代数，上游建议优先使用它。

额外模式与辅助函数

上游文档记录的 session GUC 包括：

SET provsql.active = on;
SET provsql.where_provenance = on;
SET provsql.update_provenance = on;
SET provsql.last_eval_method = on;
SET provsql.tool_search_path = '/opt/d4:/home/postgres/bin';
SET provsql.aggtoken_text_as_uuid = on;

provsql.tool_search_path 用于 d4、c2d、dsharp、minic2d、weightmc 和 graph-easy 等外部概率与可视化工具。provsql.last_eval_method 会保存上一次选用的概率求值方法。provsql.aggtoken_text_as_uuid 会让 aggregate-token 单元格显示为其 provenance UUID；agg_token_value_text(token) 可恢复这些 aggregate tokens 的显示文本。

用户指南另行记录了 where-provenance helpers、update provenance、get_valid_time、timetravel、timeslice、history 和 undo 等 temporal helpers，circuit_subgraph(root, max_depth) 与 resolve_input(uuid) 这类 circuit-inspection helpers，以及用于准备 helper search path 的 setup_search_path()。

v1.9.0 查询与概率说明

Release 1.9.0 显著扩展了 provenance-aware queries 的 SQL 覆盖范围：

• FROM 之外的 subqueries，包括 EXISTS、NOT EXISTS、IN、NOT IN、ANY、ALL、row-valued IN、scalar subqueries 和 ARRAY(SELECT ...)；
• LEFT、RIGHT 和 FULL outer joins，并修正了 EXCEPT 与 EXCEPT ALL 的 provenance；
• aggregates 的 SQL-faithful NULL handling，以及 COUNT、SUM、MIN、MAX 和 AVG 的精确 HAVING aggregate probabilities；
• 通过 method catalog 和 cost chooser 选择 probability method，支持 karp-luby、stopping-rule、sieve、d-tree 和 probability_bounds；
• 幂等的 add_provenance 和 create_provenance_mapping 调用。

该 release 移除了旧的 probability_benchmark helper。agg_token 现在为 aggregate-token expressions 提供原生 arithmetic、unary minus 和 comparison 支持。

说明

• db/extension.csv 中的包行列出 version 1.9.0、package provsql、dependency uuid-ossp，并标注 PostgreSQL 14 到 18 支持。
• v1.9.0 control file 设置 default_version = '1.9.0'，要求 uuid-ossp，将扩展标记为 trusted，且不可 relocatable。
• 上游文档说明 ProvSQL 已在 PostgreSQL 10 到 18 上测试；Pigsty package matrix 为 PostgreSQL 14-18。
• provsql.update_provenance 和 multirange semirings 要求 PostgreSQL 14 或更新版本。