postgresql數(shù)據(jù)庫(kù)是由：連接管理系統(tǒng)（系統(tǒng)控制器）、編譯執(zhí)行系統(tǒng)、存儲(chǔ)管理系統(tǒng)、事務(wù)系統(tǒng)、系統(tǒng)表 五大部分組成。

成都創(chuàng)新互聯(lián)公司是一家集網(wǎng)站建設(shè),資陽(yáng)企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),資陽(yáng)品牌網(wǎng)站建設(shè),網(wǎng)站定制,資陽(yáng)網(wǎng)站建設(shè)報(bào)價(jià),網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,資陽(yáng)網(wǎng)站推廣為一體的創(chuàng)新建站企業(yè)，幫助傳統(tǒng)企業(yè)提升企業(yè)形象加強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力?？沙浞譂M足這一群體相比中小企業(yè)更為豐富、高端、多元的互聯(lián)網(wǎng)需求。同時(shí)我們時(shí)刻保持專業(yè)、時(shí)尚、前沿，時(shí)刻以成就客戶成長(zhǎng)自我，堅(jiān)持不斷學(xué)習(xí)、思考、沉淀、凈化自己，讓我們?yōu)楦嗟钠髽I(yè)打造出實(shí)用型網(wǎng)站。

 ①：連接管理系統(tǒng)：接收外部操作對(duì)系統(tǒng)的請(qǐng)求，對(duì)操作請(qǐng)求進(jìn)行預(yù)處理和分發(fā)，起系統(tǒng)邏輯控制作用。

 ②：編譯執(zhí)行系統(tǒng)：由查詢編譯器、查詢執(zhí)行器組成，完成操作請(qǐng)求在數(shù)據(jù)庫(kù)中的分析處理和轉(zhuǎn)化工作，最終實(shí)現(xiàn)物理存儲(chǔ)介質(zhì)中數(shù)據(jù)的操作。

 ③：存儲(chǔ)管理系統(tǒng)：由索引管理器、內(nèi)存管理器、外存管理器組成，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)和管理物理數(shù)據(jù)，提供對(duì)編譯查詢系統(tǒng)的支持；

 ④：事務(wù)系統(tǒng)：是由事務(wù)管理器、日志管理器、并發(fā)控制、鎖管理器組成，日志管理器和事務(wù)管理器完成對(duì)操作請(qǐng)求處理的事務(wù)一致性支持，鎖管理器        和并發(fā)控制提供對(duì)并發(fā)訪問(wèn)數(shù)據(jù)的一致性支持；

 ⑤：系統(tǒng)表：是postgresql數(shù)據(jù)庫(kù)的元信息管理中心，包括數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象信息和數(shù)據(jù)庫(kù)管理控制信息。系統(tǒng)表管理元數(shù)據(jù)信息，將postgresql數(shù)據(jù)庫(kù)的各個(gè)模塊有機(jī)地連接在一起，形成一個(gè)高效的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。

1、系統(tǒng)表：

  數(shù)據(jù)字典是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理控制信息的核心，在postgresql數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，系統(tǒng)表扮演著數(shù)據(jù)字典的角色。

  系統(tǒng)表是postgresql數(shù)據(jù)庫(kù)存放結(jié)構(gòu)元數(shù)據(jù)的地方，它在postgresql中表現(xiàn)為存放有系統(tǒng)信息的普通表或者視圖。用戶可以刪除然后重建這些表、增加列、插入和更新數(shù)值，然而由用戶去修改系統(tǒng)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)信息的不一致性，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)控制絮亂。正常情況下不應(yīng)該由用戶手工修改系統(tǒng)表，而是由sql命令關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)表操作自動(dòng)維護(hù)系統(tǒng)表信息。

postgresql的每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中都有自己的一套系統(tǒng)表，其中大多數(shù)系統(tǒng)表都是在數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建時(shí)從模板數(shù)據(jù)庫(kù)中拷貝過(guò)來(lái)的，因此這些系統(tǒng)表里的數(shù)據(jù)都是與所屬數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的。只有少數(shù)系統(tǒng)表是所有數(shù)據(jù)庫(kù)共享的（比如pg_database），這些系統(tǒng)表里的數(shù)據(jù)是關(guān)于所有數(shù)據(jù)庫(kù)的。

由于系統(tǒng)表保存了數(shù)據(jù)庫(kù)的所有元數(shù)據(jù)，所以系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)對(duì)系統(tǒng)表的訪問(wèn)是非常頻繁的。為了提高系統(tǒng)性能，在內(nèi)存中建立了共享的系統(tǒng)表cache，使用hash函數(shù)和hash表提高查詢效率。

主要系統(tǒng)表功能：

①：pg_namespace：

 pg_namespace用于存儲(chǔ)命名空間。命名空間是sql92模式下層的結(jié)構(gòu)：每個(gè)名字空間有獨(dú)立的關(guān)系、類型等集合，但并不會(huì)相互沖突。postgresql的名字空間層次是：數(shù)據(jù)庫(kù)、模式、表、屬性。

②：pg_tablespace：

 pg_tablespace存儲(chǔ)表空間信息，將表放置在不同的表空間有助于實(shí)施磁盤文件布局。pg_tablespace在整個(gè)數(shù)據(jù)簇里只有一份，也就是說(shuō)同一個(gè)數(shù)據(jù)集簇內(nèi)的所有數(shù)據(jù)庫(kù)共享一個(gè)pg_tablespace表，而不是每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)都有自己的pg_tablespace表。

③：pg_database：

 pg_database中存放了當(dāng)前數(shù)據(jù)集簇中數(shù)據(jù)庫(kù)的信息，它也是一個(gè)在整個(gè)集簇范圍內(nèi)共享的系統(tǒng)表。該表中每一個(gè)元祖就表示集簇中的一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)都被分配一個(gè)OID作為唯一標(biāo)識(shí)，并且存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)元祖的隱藏屬性中。

④：pg_class：

 pg_class存儲(chǔ)表及表類似結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象信息，包含索引、序列、視圖、復(fù)合數(shù)據(jù)類型、toast表等。每一個(gè)對(duì)象都在pg_class中表示為一個(gè)元祖，并且每一個(gè)對(duì)象都會(huì)被分配一個(gè)OID作為唯一標(biāo)識(shí)，該OID作為該元祖的一個(gè)隱藏屬性存儲(chǔ)。

⑤：pg_type：

 pg_type存儲(chǔ)數(shù)據(jù)類型信息?；緮?shù)據(jù)類型和枚舉類型由create type創(chuàng)建，域類型由create domain創(chuàng)建，復(fù)合數(shù)據(jù)類型在表創(chuàng)建時(shí)自動(dòng)創(chuàng)建。

⑥：pg_attribute：

 pg_attribute存儲(chǔ)表的屬性信息，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)中表的每個(gè)屬性都有一個(gè)元祖。

⑦：pg_index：

 pg_index存儲(chǔ)索引的具體信息。

系統(tǒng)視圖如下：

這些系統(tǒng)視圖提供了查詢系統(tǒng)表和訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部狀態(tài)的方法，如下大部分系統(tǒng)視圖及其用途：

pg_cursors ---打開的游標(biāo)

pg_group  ---數(shù)據(jù)庫(kù)用戶的組

pg_indexes ---索引

pg_locks  ---當(dāng)前持有的鎖

pg_prepared_statements --預(yù)備語(yǔ)句

2、數(shù)據(jù)集簇

  postgresql安裝完成后，必須先使用initdb程序初始化磁盤上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，即數(shù)據(jù)集簇，由postgresql管理的用戶數(shù)據(jù)庫(kù)以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)總稱為數(shù)據(jù)集簇。在postgresql的實(shí)現(xiàn)中，數(shù)據(jù)庫(kù)就是磁盤上一些文件的集合，只不過(guò)這些文件有特定的文件名、存儲(chǔ)位置等，并且有些文件之間會(huì)相互關(guān)聯(lián)。默認(rèn)情況下，postgresql的所有數(shù)據(jù)讀存儲(chǔ)在其數(shù)據(jù)目錄里，這個(gè)數(shù)據(jù)目錄通常會(huì)用環(huán)境變量pgdata來(lái)引用。

pgdata中還保存有數(shù)據(jù)集簇的配置文件和其他子目錄，各個(gè)目錄及用途說(shuō)明如下：

 pg_version ：一個(gè)包含postgresql主版本號(hào)的文件。

 base目錄：包含每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)目錄，數(shù)據(jù)庫(kù)目錄以數(shù)據(jù)庫(kù)的OID編號(hào)命名，其中名為1的目錄對(duì)應(yīng)模板數(shù)據(jù)庫(kù)template1

 global目錄：包含整個(gè)集簇共享的全局表，比如pg_database

 pg_clog目錄：包含事務(wù)提交狀態(tài)數(shù)據(jù)的子目錄

 pg_multixact目錄：包含多重事務(wù)狀態(tài)數(shù)據(jù)的子目錄（用于共享的行鎖）

 pg_stat_tmp目錄：包含統(tǒng)計(jì)子系統(tǒng)所需臨時(shí)文件的子目錄。

 pg_subtrans目錄：包含子事務(wù)狀態(tài)數(shù)據(jù)的子目錄。

 pg_tblspc目錄：包含指向表空間的符合鏈接的子目錄。

 pg_twophase目錄：包含用于預(yù)備事務(wù)的狀態(tài)文件的子目錄

 pg_xlog目錄：包含WAL（預(yù)寫日志）文件的子目錄。

 postmaster.opts文件：記錄服務(wù)器上一次啟動(dòng)時(shí)使用的命令行參數(shù)。

 postmaster.pid文件：一個(gè)鎖文件，記錄著當(dāng)前的守護(hù)進(jìn)程postmaster的進(jìn)程號(hào)和共享內(nèi)存段ID，在服務(wù)器關(guān)閉之后此文件將被刪除。

 postgresql.conf文件：主要配置文件，除基于主機(jī)的訪問(wèn)控制和用戶名映射之外的其他用戶可設(shè)置參數(shù)都保存在這個(gè)文件中。

 pg_hba.conf文件：基于主機(jī)的訪問(wèn)控制文件，保存對(duì)客戶端認(rèn)證方式的設(shè)置信息。

 pg_indent.conf文件：用戶名映射文件，定義了操作系統(tǒng)系統(tǒng)用戶名和postgresql用戶名之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這些對(duì)應(yīng)關(guān)系會(huì)被pg_hba.conf用到。

initdb的主要參數(shù)介紹：

 -A method 指定本地連接的默認(rèn)用戶認(rèn)證方式。

 -D datadir 數(shù)據(jù)目錄的路徑，必須是對(duì)當(dāng)前用戶可讀寫的空目錄，也可以使用環(huán)境變量pgdata來(lái)指定

 -E encodinc 指定默認(rèn)數(shù)據(jù)庫(kù)編碼方式

 -U name 指定數(shù)據(jù)庫(kù)超級(jí)用戶名

 -W 指示超級(jí)用戶設(shè)置口令

 -d 以調(diào)試模式運(yùn)行，可以打印出很多調(diào)試信息

 -L 指定輸入文件（比如postgres.bki）位置。

3、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)：

  在初始化完成之后，會(huì)默認(rèn)創(chuàng)建3個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)：template1，template0和postgres。其中template0和postgres都是在初始化過(guò)程中從template1拷貝過(guò)來(lái)的。

 template1和template0 數(shù)據(jù)庫(kù)用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)。postgresql中采用從模板數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制的方式來(lái)創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)庫(kù)，在創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)的命令中可以用-T選項(xiàng)來(lái)指定以哪個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)為模板來(lái)創(chuàng)建新數(shù)據(jù)庫(kù)。

 postgres用于給初始化用戶提供了一個(gè)可連接的數(shù)據(jù)庫(kù)，就像Linux系統(tǒng)中一個(gè)用戶的主目錄一樣。

注意：

  這些系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)都是可以刪除的，但是兩個(gè)模板數(shù)據(jù)庫(kù)在刪除之前必須將其在pg_database中元組的datistemplate屬性改為false，否則刪除時(shí)會(huì)提示“不能刪除一個(gè)模板數(shù)據(jù)庫(kù)”。

4、postgresql進(jìn)程結(jié)構(gòu)：

  postgresql使用一種專用服務(wù)器進(jìn)程體系結(jié)構(gòu)，其中，最主要的兩個(gè)進(jìn)程就是守護(hù)進(jìn)程postmaster和服務(wù)進(jìn)程postgres。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，postmaster和postgres都是通過(guò)載入postgres程序而形成的進(jìn)程，只是在運(yùn)行時(shí)所處的分支不同而已。守護(hù)進(jìn)程postmaster負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)和關(guān)閉。它監(jiān)聽(tīng)并接受客戶端的連接請(qǐng)求，為其分配服務(wù)進(jìn)程postgres。服務(wù)進(jìn)程postgres接受并執(zhí)行客戶端發(fā)送的命令。它在底層模塊（如存儲(chǔ)、事務(wù)管理、索引等）之上調(diào)用各個(gè)主要功能模塊（如編譯器、優(yōu)化器、執(zhí)行器等），完成客戶端的各種數(shù)據(jù)庫(kù)操作，并返回執(zhí)行結(jié)果。

4.1、守護(hù)進(jìn)程postmaster

  它是一個(gè)運(yùn)行在服務(wù)器上的總控進(jìn)程，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)和關(guān)閉，并且在服務(wù)進(jìn)程出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)完成系統(tǒng)的恢復(fù)。它管理數(shù)據(jù)庫(kù)文件、監(jiān)聽(tīng)并接受來(lái)自客戶端的連接請(qǐng)求，并且為客戶端連接請(qǐng)求fork一個(gè)postgres服務(wù)進(jìn)程，來(lái)代表客戶端在數(shù)據(jù)庫(kù)上執(zhí)行各種命令。同時(shí)postmaster還管理與數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行相關(guān)的輔助進(jìn)程。用戶可以使用postmaster、postgres或者pg_ctl命令啟動(dòng)postmaster。

  postmaster就像一個(gè)處理客戶端請(qǐng)求的調(diào)度中心。當(dāng)客戶端程序需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作時(shí)，首先會(huì)發(fā)出一個(gè)起始消息給postmaster進(jìn)行請(qǐng)求。postmaster將根據(jù)這個(gè)起始消息中的信息對(duì)客戶端的身份進(jìn)行驗(yàn)證，如果身份驗(yàn)證通過(guò)，postmaster就為該客戶端新建一個(gè)服務(wù)進(jìn)程postgres。隨后postmaster將于客戶端的交互工作轉(zhuǎn)交給postgres服務(wù)進(jìn)程，由postgres來(lái)完成客戶端所需要的數(shù)據(jù)庫(kù)操作。

  postmaster也負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)范圍的操作，例如：中斷等操作，postmaster本身不進(jìn)行這些操作，它只是指派一個(gè)子進(jìn)程在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間去處理它們。同時(shí)它要在數(shù)據(jù)庫(kù)崩潰的時(shí)候重啟系統(tǒng)。postmaster進(jìn)程在起始時(shí)會(huì)建立共享內(nèi)存和信號(hào)庫(kù)，postmaster及其子進(jìn)程的通信就通過(guò)共享內(nèi)存和信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種多進(jìn)程設(shè)計(jì)使得整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性更好，即使某個(gè)后臺(tái)進(jìn)程崩潰也不會(huì)影響系統(tǒng)中其他進(jìn)程的工作，postmaster只需要重置共享內(nèi)存即可從單個(gè)后臺(tái)進(jìn)程的崩潰中恢復(fù)。

4.1.1、輔助進(jìn)程啟動(dòng)：

  在postgresql中，守護(hù)進(jìn)程postmaster負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)和關(guān)閉。在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)實(shí)例中，除了守護(hù)進(jìn)程postmaster和服務(wù)進(jìn)程postgres外，還包括一些其他后臺(tái)進(jìn)程，用于專門負(fù)責(zé)某項(xiàng)具體的工作。在這些輔助進(jìn)程出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，postmaster進(jìn)程重新產(chǎn)生出現(xiàn)問(wèn)題的輔助進(jìn)程。在postmaster的創(chuàng)建過(guò)程中會(huì)首先啟動(dòng)syslogger日志進(jìn)程，并完成pgstat進(jìn)程、autovacuum進(jìn)程的初始化工作，而在postmaster的監(jiān)聽(tīng)循環(huán)中檢測(cè)輔助進(jìn)程的狀態(tài)，并新建或者重新創(chuàng)建這些輔助進(jìn)程。

①：syslogger輔助進(jìn)程

 postmaster進(jìn)程調(diào)用syslogger_start函數(shù)啟動(dòng)syslogger子進(jìn)程。syslogger是8.0后新加的特性，它通過(guò)一個(gè)管道從postmaster、所有后臺(tái)進(jìn)程及其他的子進(jìn)程那里收集所有的stderr輸出，并將這些輸出寫入到日志文件中。在postgresql.conf配置文件中設(shè)置了日志文件的大小和存在時(shí)間，若當(dāng)前的日志文件達(dá)到這些限制時(shí)，就會(huì)被關(guān)閉，并且一個(gè)新的日志文件會(huì)被創(chuàng)建。

②：輔助進(jìn)程初始化

 syslogger輔助進(jìn)程啟動(dòng)完成后，postmaster開始對(duì)輔助進(jìn)程pgstat進(jìn)程、autovacuum進(jìn)程進(jìn)行初始化操作，為進(jìn)程分配必要的資源。

 在pgstat進(jìn)程的初始化過(guò)程中，主要完成用于發(fā)送和接收統(tǒng)計(jì)消息的UDP端口創(chuàng)建和測(cè)試，UDP端口的創(chuàng)建過(guò)程與前面描述的TCP端口創(chuàng)建流程相同，但是socket端口類型改為sock_dgram。

4.2、輔助進(jìn)程：

postgresql的各個(gè)輔助進(jìn)程完成特定的功能，支撐postgresql系統(tǒng)運(yùn)行和管理工作。在postmaster進(jìn)程中，為每個(gè)輔助進(jìn)程設(shè)置了一個(gè)全局變量來(lái)標(biāo)識(shí)該進(jìn)程號(hào)，分別為sysloggerPID、多個(gè)writerPID、walwriterPID、autovacPID、pgarchPID、pgstatPID。當(dāng)這些變量值為0時(shí)，標(biāo)識(shí)相應(yīng)的進(jìn)程尚未啟動(dòng)。

4.2.1、syslogger系統(tǒng)日志進(jìn)程：

日志信息是數(shù)據(jù)庫(kù)管理員獲取數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的有效手段。在syslogger的配置選項(xiàng)中可以設(shè)置日志文件的大小，syslogger會(huì)在日志文件達(dá)到指定大小時(shí)關(guān)閉當(dāng)前日志文件，產(chǎn)生新的日志文件。在postgresql.conf配置文件可以配置日志操作的相關(guān)參數(shù)如下：

 log_destination：配置日志輸出目標(biāo)，根據(jù)不同的運(yùn)行平臺(tái)會(huì)設(shè)置不同的值，Linux下默認(rèn)為stderr。

 logging_collector：是否開啟日志收集器，當(dāng)設(shè)置on時(shí)啟動(dòng)日志功能，否則系統(tǒng)將不產(chǎn)生系統(tǒng)日志輔助進(jìn)程。

 log_directory：配置日志輸出文件夾。

 log_filename：配置日志文件名稱命名規(guī)則。

 log_rotation_size：配置日志文件大小，當(dāng)前日志文件達(dá)到這個(gè)大小時(shí)會(huì)被關(guān)閉，然后創(chuàng)建一個(gè)新的文件來(lái)作為當(dāng)前日志文件。

 （當(dāng)然，postgresql.conf中還提供了其他配置參數(shù)，可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。）

4.2.2、后臺(tái)寫進(jìn)程bgwriter

  BgWriter進(jìn)程是把共享內(nèi)存中的臟頁(yè)寫到磁盤上的進(jìn)程。它的作用有兩個(gè)：一是定期把臟數(shù)據(jù)從內(nèi)存緩沖區(qū)刷出到磁盤中，減少查詢時(shí)的阻塞；二是PG在定期作檢查點(diǎn)時(shí)需要把所有臟頁(yè)寫出到磁盤，通過(guò)BgWriter預(yù)先寫出一些臟頁(yè)，可以減少設(shè)置檢查點(diǎn)（CheckPoint，數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)的一種）時(shí)要進(jìn)行的IO操作，使系統(tǒng)的IO負(fù)載趨向平穩(wěn)。BgWriter是PostgreSQL 8.0以后新加的特性，它的機(jī)制可以通過(guò)postgresql.conf文件中以"bgwriter_"開頭配置參數(shù)來(lái)控制：

bgwriter_delay:

backgroud writer進(jìn)程連續(xù)兩次flush數(shù)據(jù)之間的時(shí)間的間隔。默認(rèn)值是200，單位是毫秒。

bgwriter_lru_maxpages：

backgroud writer進(jìn)程每次寫的最多數(shù)據(jù)量，默認(rèn)值是100，單位buffers。如果臟數(shù)據(jù)量小于該數(shù)值時(shí)，寫操作全部由backgroud writer進(jìn)程完成；反之，大于該值時(shí)，大于的部分將有server process進(jìn)程完成。設(shè)置該值為0時(shí)表示禁用backgroud writer寫進(jìn)程，完全有server process來(lái)完成；配置為-1時(shí)表示所有臟數(shù)據(jù)都由backgroud writer來(lái)完成。(這里不包括checkpoint操作)

bgwriter_lru_multiplier：

這個(gè)參數(shù)表示每次往磁盤寫數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，當(dāng)然該值必須小于bgwriter_lru_maxpages。設(shè)置太小時(shí)需要寫入的臟數(shù)據(jù)量大于每次寫入的數(shù)據(jù)量，這樣剩余需要寫入磁盤的工作需要server process進(jìn)程來(lái)完成，將會(huì)降低性能；值配置太大說(shuō)明寫入的臟數(shù)據(jù)量多于當(dāng)時(shí)所需buffer的數(shù)量，方便了后面再次申請(qǐng)buffer工作，同時(shí)可能出現(xiàn)IO的浪費(fèi)。該參數(shù)的默認(rèn)值是2.0。

bgwriter的大數(shù)據(jù)量計(jì)算方式：

1000/bgwriter_delay*bgwriter_lru_maxpages*8K=大數(shù)據(jù)量

bgwriter_flush_after：

數(shù)據(jù)頁(yè)大小達(dá)到bgwriter_flush_after時(shí)觸發(fā)BgWriter，默認(rèn)是512KB。

4.2.3、PgArch（歸檔）進(jìn)程

類似于Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的ARCH歸檔進(jìn)程，不同的是ARCH是吧redo log進(jìn)行歸檔，PgArch是把WAL日志進(jìn)行歸檔。再深入點(diǎn)，WAL日志會(huì)被循環(huán)使用，也就是說(shuō)，過(guò)去的WAL日志會(huì)被新產(chǎn)生的日志覆蓋，PgArch進(jìn)程就是為了在覆蓋前把WAL日志備份出來(lái)。歸檔日志的作用是為了數(shù)據(jù)庫(kù)能夠使用全量備份和備份后產(chǎn)生的歸檔日志，從而讓數(shù)據(jù)庫(kù)回到過(guò)去的任一時(shí)間點(diǎn)。PG從8.X版本開始提供的PITR（Point-In-Time-Recovery）技術(shù)，就是運(yùn)用的歸檔日志。

PgArch進(jìn)程通過(guò)postgresql.conf文件中的如下參數(shù)進(jìn)行配置：

# - Archiving - #archive_mode = off             # enables archiving; off, on, or always                                 # (change requires restart) #archive_command = ''           # command to use to archive a logfile segment                                 # placeholders: %p = path of file to archive                                 #               %f = file name only                                 # e.g. 'test ! -f /mnt/server/archivedir/%f && cp %p /mnt/server/archivedir/%f' #archive_timeout = 0            # force a logfile segment switch after this                                 # number of seconds; 0 disables                                  archive_mode：表示是否進(jìn)行歸檔操作，可選擇為off（關(guān)閉）、on（啟動(dòng)）和always（總是開啟），默認(rèn)值為off（關(guān)閉）。 archive_command：由管理員設(shè)置的用于歸檔WAL日志的命令。在用于歸檔的命令中，預(yù)定義變量“%p”用來(lái)指代需要?dú)w檔的WAL全路徑文件名，“%f”表示不帶路徑的文件名（這里的路徑都是相對(duì)于當(dāng)前工作目錄的路徑）。每個(gè)WAL段文件歸檔時(shí)將調(diào)用archive_command所指定的命令。當(dāng)歸檔命令返回0時(shí)，PostgreSQL就會(huì)認(rèn)為文件被成功歸檔，然后就會(huì)刪除或循環(huán)使用該WAL段文件。否則，如果返回一個(gè)非零值，PostgreSQL會(huì)認(rèn)為文件沒(méi)有被成功歸檔，便會(huì)周期性地重試直到成功。 archive_timeout：表示歸檔周期，在超過(guò)該參數(shù)設(shè)定的時(shí)間時(shí)強(qiáng)制切換WAL段，默認(rèn)值為0（表示禁用該功能）。

 

4.2.4、PgStat（統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)收集）進(jìn)程：

  PgStat進(jìn)程是PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)的統(tǒng)計(jì)信息收集器，用來(lái)收集數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行期間的統(tǒng)計(jì)信息，如表的增刪改次數(shù)，數(shù)據(jù)塊的個(gè)數(shù)，索引的變化等等。收集統(tǒng)計(jì)信息主要是為了讓優(yōu)化器做出正確的判斷，選擇最佳的執(zhí)行計(jì)劃。postgresql.conf文件中與PgStat進(jìn)程相關(guān)的參數(shù)，如下：

#------------------------------------------------------------------------------ # RUNTIME STATISTICS #------------------------------------------------------------------------------ # - Query/Index Statistics Collector - #track_activities = on #track_counts = on #track_io_timing = off #track_functions = none                 # none, pl, all #track_activity_query_size = 1024       # (change requires restart) #stats_temp_directory = 'pg_stat_tmp' track_activities：表示是否對(duì)會(huì)話中當(dāng)前執(zhí)行的命令開啟統(tǒng)計(jì)信息收集功能，該參數(shù)只對(duì)超級(jí)用戶和會(huì)話所有者可見(jiàn)，默認(rèn)值為on（開啟）。 track_counts：表示是否對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)活動(dòng)開啟統(tǒng)計(jì)信息收集功能，由于在AutoVacuum自動(dòng)清理進(jìn)程中選擇清理的數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，需要數(shù)據(jù)庫(kù)的統(tǒng)計(jì)信息，因此該參數(shù)默認(rèn)值為on。 track_io_timing：定時(shí)調(diào)用數(shù)據(jù)塊I/O，默認(rèn)是off，因?yàn)樵O(shè)置為開啟狀態(tài)會(huì)反復(fù)的調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)間，這給數(shù)據(jù)庫(kù)增加了很多開銷。只有超級(jí)用戶可以設(shè)置 track_functions：表示是否開啟函數(shù)的調(diào)用次數(shù)和調(diào)用耗時(shí)統(tǒng)計(jì)。 track_activity_query_size：設(shè)置用于跟蹤每一個(gè)活動(dòng)會(huì)話的當(dāng)前執(zhí)行命令的字節(jié)數(shù)，默認(rèn)值為1024，只能在數(shù)據(jù)庫(kù)啟動(dòng)后設(shè)置。 stats_temp_directory：統(tǒng)計(jì)信息的臨時(shí)存儲(chǔ)路徑。路徑可以是相對(duì)路徑或者絕對(duì)路徑，參數(shù)默認(rèn)為pg_stat_tmp，設(shè)置此參數(shù)可以減少數(shù)據(jù)庫(kù)的物理I/O，提高性能。此參數(shù)只能在postgresql.conf文件或者服務(wù)器命令行中修改。

4.2.5、AutoVacuum（自動(dòng)清理）進(jìn)程

  在PG數(shù)據(jù)庫(kù)中，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行UPDATE或者DELETE操作后，數(shù)據(jù)庫(kù)不會(huì)立即刪除舊版本的數(shù)據(jù)，而是標(biāo)記為刪除狀態(tài)。這是因?yàn)镻G數(shù)據(jù)庫(kù)具有多版本的機(jī)制，如果這些舊版本的數(shù)據(jù)正在被另外的事務(wù)打開，那么暫時(shí)保留他們是很有必要的。當(dāng)事務(wù)提交后，舊版本的數(shù)據(jù)已經(jīng)沒(méi)有價(jià)值了，數(shù)據(jù)庫(kù)需要清理垃圾數(shù)據(jù)騰出空間，而清理工作就是AutoVacuum進(jìn)程進(jìn)行的。postgresql.conf文件中與AutoVacuum進(jìn)程相關(guān)的參數(shù)有：

#------------------------------------------------------------------------------ # AUTOVACUUM PARAMETERS #------------------------------------------------------------------------------ #autovacuum = on                        # Enable autovacuum subprocess?  'on'                                         # requires track_counts to also be on. #log_autovacuum_min_duration = -1       # -1 disables, 0 logs all actions and                                         # their durations, > 0 logs only                                         # actions running at least this number                                         # of milliseconds. #autovacuum_max_workers = 3             # max number of autovacuum subprocesses                                         # (change requires restart) #autovacuum_naptime = 1min              # time between autovacuum runs #autovacuum_vacuum_threshold = 50       # min number of row updates before                                         # vacuum #autovacuum_analyze_threshold = 50      # min number of row updates before                                         # analyze #autovacuum_vacuum_scale_factor = 0.2   # fraction of table size before vacuum #autovacuum_analyze_scale_factor = 0.1  # fraction of table size before analyze #autovacuum_freeze_max_age = 200000000  # maximum XID age before forced vacuum                                         # (change requires restart) #autovacuum_multixact_freeze_max_age = 400000000        # maximum multixact age                                         # before forced vacuum                                         # (change requires restart) #autovacuum_vacuum_cost_delay = 20ms    # default vacuum cost delay for                                         # autovacuum, in milliseconds;                                         # -1 means use vacuum_cost_delay #autovacuum_vacuum_cost_limit = -1      # default vacuum cost limit for                                         # autovacuum, -1 means use                                         # vacuum_cost_limit                                          autovacuum：是否啟動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)清理功能，默認(rèn)值為on。 log_autovacuum_min_duration：這個(gè)參數(shù)用來(lái)記錄 autovacuum 的執(zhí)行時(shí)間，當(dāng) autovaccum 的執(zhí)行時(shí)間超過(guò) log_autovacuum_min_duration參數(shù)設(shè)置時(shí)，則autovacuum信息記錄到日志里，默認(rèn)為 "-1", 表示不記錄。  autovacuum_max_workers：設(shè)置系統(tǒng)自動(dòng)清理工作進(jìn)程的大數(shù)量。 autovacuum_naptime：設(shè)置兩次系統(tǒng)自動(dòng)清理操作之間的間隔時(shí)間。 autovacuum_vacuum_threshold和autovacuum_analyze_threshold：設(shè)置當(dāng)表上被更新的元組數(shù)的閾值超過(guò)這些閾值時(shí)分別需要執(zhí)行vacuum和analyze。 autovacuum_vacuum_scale_factor和autovacuum_analyze_scale_factor：設(shè)置表大小的縮放系數(shù)。 autovacuum_freeze_max_age：設(shè)置需要強(qiáng)制對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行清理的XID上限值。 autovacuum_vacuum_cost_delay：當(dāng)autovacuum進(jìn)程即將執(zhí)行時(shí)，對(duì) vacuum 執(zhí)行 cost 進(jìn)行評(píng)估，如果超過(guò) autovacuum_vacuum_cost_limit設(shè)置值         時(shí)，則延遲，這個(gè)延遲的時(shí)間即為 autovacuum_vacuum_cost_delay。如果值為 -1, 表示使用 vacuum_cost_delay 值，默認(rèn)值為 20 ms。 autovacuum_vacuum_cost_limit：這個(gè)值為 autovacuum 進(jìn)程的評(píng)估閥值, 默認(rèn)為 -1, 表示使用 "vacuum_cost_limit " 值，如果在執(zhí)行 autovacuum 進(jìn)程期間評(píng)估的cost 超過(guò) autovacuum_vacuum_cost_limit, 則 autovacuum 進(jìn)程則會(huì)休眠。

2.4.6、WalWriter（預(yù)寫式日志寫）進(jìn)程

預(yù)寫式日志W(wǎng)AL（Write Ahead Log，也稱為Xlog）的中心思想是對(duì)數(shù)據(jù)文件的修改必須是只能發(fā)生在這些修改已經(jīng)記錄到日志之后，也就是先寫日志后寫數(shù)據(jù)（日志先行）。使用這種機(jī)制可以避免數(shù)據(jù)頻繁的寫入磁盤，可以減少磁盤I/O。數(shù)據(jù)庫(kù)在宕機(jī)重啟后可以運(yùn)用這些WAL日志來(lái)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)。postgresql.conf文件中與WalWriter進(jìn)程相關(guān)的參數(shù)如下：

#------------------------------------------------------------------------------ # WRITE AHEAD LOG #------------------------------------------------------------------------------ # - Settings - #wal_level = minimal                    # minimal, replica, or logical                                         # (change requires restart) #fsync = on                             # flush data to disk for crash safety                                                 # (turning this off can cause                                                 # unrecoverable data corruption) #synchronous_commit = on                # synchronization level;                                         # off, local, remote_write, remote_apply, or on #wal_sync_method = fsync                # the default is the first option                                         # supported by the operating system:                                         #   open_datasync                                         #   fdatasync (default on Linux)                                         #   fsync                                         #   fsync_writethrough                                         #   open_sync #full_page_writes = on                  # recover from partial page writes #wal_compression = off                  # enable compression of full-page writes #wal_log_hints = off                    # also do full page writes of non-critical updates                                         # (change requires restart) #wal_buffers = -1                       # min 32kB, -1 sets based on shared_buffers                                         # (change requires restart) #wal_writer_delay = 200ms               # 1-10000 milliseconds #wal_writer_flush_after = 1MB           # measured in pages, 0 disables #commit_delay = 0                       # range 0-100000, in microseconds #commit_siblings = 5                    # range 1-1000   wal_level：控制wal存儲(chǔ)的級(jí)別。wal_level決定有多少信息被寫入到WAL中。 默認(rèn)值是最小的（minimal），其中只寫入從崩潰或立即關(guān)機(jī)中恢復(fù)的所需信息。replica 增加 wal 歸檔信息 同時(shí)包括 只讀服務(wù)器需要的信息。（9.6 中新增，將之前版本的 archive 和 hot_standby 合并）  logical 主要用于logical decoding 場(chǎng)景 fsync：該參數(shù)直接控制日志是否先寫入磁盤。默認(rèn)值是ON（先寫入），表示更新數(shù)據(jù)寫入磁盤時(shí)系統(tǒng)必須等待WAL的寫入完成?？梢耘渲迷搮?shù)為OFF，表示更新數(shù)據(jù)寫入磁盤完全不用等待WAL的寫入完成。 synchronous_commit：參數(shù)配置是否等待WAL完成后才返回給用戶事務(wù)的狀態(tài)信息。默認(rèn)值是ON，表明必須等待WAL完成后才返回事務(wù)狀態(tài)信息；配置成OFF能夠更快地反饋回事務(wù)狀態(tài)。 wal_sync_method：WAL寫入磁盤的控制方式，默認(rèn)值是fsync，可選用值包括open_datasync、fdatasync、fsync_writethrough、fsync、open_sync。open_datasync和open_sync分別表示在打開WAL文件時(shí)使用O_DSYNC和O_SYNC標(biāo)志；fdatasync和fsync分別表示在每次提交時(shí)調(diào)用fdatasync和fsync函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入，兩個(gè)函數(shù)都是把操作系統(tǒng)的磁盤緩存寫回磁盤，但前者只寫入文件的數(shù)據(jù)部分，而后者還會(huì)同步更新文件的屬性；fsync_writethrough表示在每次提交并寫回磁盤會(huì)保證操作系統(tǒng)磁盤緩存和內(nèi)存中的內(nèi)容一致。 full_page_writes：表明是否將整個(gè)page寫入WAL。 wal_buffers：用于存放WAL數(shù)據(jù)的內(nèi)存空間大小，系統(tǒng)默認(rèn)值是64K，該參數(shù)還受wal_writer_delay、commit_delay兩個(gè)參數(shù)的影響。  wal_writer_delay：WalWriter進(jìn)程的寫間隔時(shí)間，默認(rèn)值是200毫秒，如果時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可能造成WAL緩沖區(qū)的內(nèi)存不足；時(shí)間過(guò)短將會(huì)引起WAL的不斷寫入，                   增加磁盤I/O負(fù)擔(dān)。  wal_writer_flush_after： commit_delay：表示一個(gè)已經(jīng)提交的數(shù)據(jù)在WAL緩沖區(qū)中存放的時(shí)間，默認(rèn)值是0毫秒，表示不用延遲；設(shè)置為非0值時(shí)事務(wù)執(zhí)行commit后不會(huì)立即寫入WAL               中，而仍存放在WAL緩沖區(qū)中，等待WalWriter進(jìn)程周期性地寫入磁盤。 commit_siblings：表示當(dāng)一個(gè)事務(wù)發(fā)出提交請(qǐng)求時(shí)，如果數(shù)據(jù)庫(kù)中正在執(zhí)行的事務(wù)數(shù)量大于commit_siblings值，則該事務(wù)將等待一段時(shí)間（commit_delay的值）；否則該事務(wù)則直接寫入WAL。系統(tǒng)默認(rèn)值是5，該參數(shù)還決定了commit_delay的有效性。  wal_writer_flush_after：當(dāng)臟數(shù)據(jù)超過(guò)閾值時(shí)，會(huì)被刷出到磁盤。

2.4.7、CheckPoint（檢查點(diǎn)）進(jìn)程

  檢查點(diǎn)是系統(tǒng)設(shè)置的事務(wù)序列點(diǎn)，設(shè)置檢查點(diǎn)保證檢查點(diǎn)前的日志信息刷到磁盤中。postgresql.conf文件中與之相關(guān)的參數(shù)有：

# - Checkpoints - #checkpoint_timeout = 5min              # range 30s-1d #max_wal_size = 1GB #min_wal_size = 80MB #checkpoint_completion_target = 0.5     # checkpoint target duration, 0.0 - 1.0 #checkpoint_flush_after = 256kB         # measured in pages, 0 disables #checkpoint_warning = 30s               # 0 disables

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當(dāng)前題目：postgresql數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)-創(chuàng)新互聯(lián)
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