Shared_buffer

1、什么是shared_buffer?

shared_buffer是数据页缓冲区。


2、为什么要引入shared_buffer?

在数据库系统中，我们主要关注磁盘IO, 大部分oltp工作负载都是随机IO,因此从磁盘获取非常慢。为了解决这个问题，postgre将数据缓存在RAM中，来提高性能。postgresql在查询前，会先查找shared_buffer的页，如果命中，就直接返回，避免从磁盘中查询。


3、为什么要修改shared_buffer参数的值？

由于PostgreSQL的设计原则是确保在所有受支持的机器和操作系统上兼容，因此默认情况下这个值被保守地设置为较低。因此，在大多数现代操作系统上，更新shared_buffers是提高整体性能最有效的设置之一。


4、shared_buffer的值应该设置为多少？

对于shared_buffers，没有一个特定的推荐值。但是一般来说，对于专用DB服务器，shared_buffers的值应该大约是系统总RAM的25%。



Wal_buffer

1、什么是wal buffer?

wal buffer是预写日志(wal)缓冲区


2、wal_buffer应该设置为多大？

缓冲区的默认大小由wal_buffers设置设置—最初为16MB。如果要调优的系统有大量并发连接，那么wal_buffers的值越高，性能越好。



effective_cache_size


1、什么是effective_cache_size？


effective_cache_size 参数为 PostgreSQL 提供了一个可供操作系统和数据库使用的缓存估值。


2、怎么理解这个缓存估值？


对于这个问题，我们首先要弄清楚，操作系统上的内存使用是怎么回事。

假设我们服务器一共有100gb内存，2 GB可能被操作系统占用，同时我们给了25gb给shared_buffer，同时PG可能还需要一些内存对数据进行排序，保持数据库连接等。假设之这些一共需要30GB。

那么还剩下差不多70GB要怎么分配呢？

答案是：其中一些可能是空闲的，但是大部分将最终作为文件系统缓存。

每当Linux执行I/O时，如果文件系统缓存周围有足够的空闲内存，就会开始缓存数据，尽可能避免磁盘I/O。文件系统是至关重要的，可以根据需要动态地改变大小。如果PostgreSQL需要更多的RAM来排序数据，它会分配内存，这反过来会使操作系统根据需要收缩文件系统缓存，以确保效率。



图片来源：https://www.cybertec-postgresql.com/en/effective_cache_size-what-it-means-in-postgresql/


2、effective_cache_size的作用是什么？



这个值仅由PostgreSQL查询规划器使用，以确定它所考虑的计划是否应该适合RAM。

在PG中，优化器负责确保查询以最有效的方式执行。然而，要做到这一点，有必要知道实际有多少内存。系统知道它自己的内存(= shared_buffers)的大小，但是文件系统缓存呢?那你的RAID控制器呢?如果优化器知道所有这些资源，不是很酷吗?

这正是effective_cache_size所要做的。它有助于查询规划器确定实际缓存的数量，并有助于调整I/O缓存。

具体点就是：如果effecve_cache_size的值太低，那么查询规划器可能会决定不使用某些索引。所以换句话说，这个值是PG用来估计索引的成本用的。它并不是实际的分配值。


3、effective_cache_size的大小应该设置为多大？


effective_cache_size的保守值是系统上可用内存总量的1/2。最常见的情况是，该值被设置为专用DB服务器上系统总内存的75%，但根据特定服务器工作负载上的特定离散需求，该值可以有所不同。



work_mem

1、什么是work_mem？

work_mem的值用于复杂的排序操作，并定义用于中间结果(如哈希表)和排序的最大内存量。


2、调优work_mem的好处是什么？

当调优了work_mem的值后，大部分排序操作将在更快的内存中执行，而不是在磁盘上进行写和读操作。


3、work_mem应该设置为大？

work_mem值不要设置得太高，因为当应用程序执行排序操作时，它可能会造成系统上可用内存的“瓶颈”。理想的做法是将work_mem的全局值设置为一个相对较低的值，然后修改任何特定的查询本身，使用更高的work_mem值。

例如：

SET LOCAL work_mem = '256MB';SELECT * FROM db ORDER BY ID;


maintenance_work_mem


1、什么是maintenance_work_mem?

maintenance_work_mem指定用于例行维护任务(如VACUUM、CREATE INDEX等)的内存使用量。


2、maintenance_work_mem应该设置为多大？

与work_mem不同的是，数据库会话一次只能执行这些维护操作中的一个。因此，大多数系统不会并发运行许多这样的进程，因此，将这个值设置为比work_mem大得多通常是安全的，因为更大的可用内存可以提高清理和恢复数据库转储的性能。

maintenance_work_mem默认值为64MB。



最后：

上面的介绍几个参数的大小设置，只是一个大概的值，在生产环境，这些值应该是基于特定工作负载进行基准测试之后的权衡值。

https://mp.weixin.qq.com/s/CBRO1ms_YmqbUO2X_F3a0g