PostgreSQL之Buffer Cache

缓冲区高速缓存（Buffer Cache）位于服务器的共享内存中，并且所有进程均可访问。在读取或更新数据时，进程将页面读入缓存。当页面位于缓存中时，我们在RAM中使用它并保存数据到磁盘。

当一个进程需要读取一个页面时，它首先尝试通过哈希表在Buffer Cache中找到它，如果在Buffer Cache中找不到所需的页面。在这种情况下，需要将页面从磁盘读取到某个缓冲区中。

PostgreSQL有一个扩展，使我们能够查看缓冲区高速缓存的内部。

• 安装扩展

1）开启postgresql 服务

2）进入：contrib/pg_buffercache 目录

3）运行 ：gmake  然后，运行 gmake install

4）再运行 psql , 在psql 状态下，运行：create extension pg_buffercache

• 创建一个表并插入一行数据

create table t_cache(id int) WITH (autovacuum_enabled = off);
insert into t_cache values (1);

• 查询在缓冲区都包含什么

SELECT bufferid,
  CASE relforknumber
    WHEN 0 THEN 'main'
    WHEN 1 THEN 'fsm'
    WHEN 2 THEN 'vm'
  END relfork,
  relblocknumber,
  isdirty,
  usagecount,
  pinning_backends
FROM pg_buffercache
WHERE relfilenode = pg_relation_filenode('t_cache'::regclass);

可以看到，缓冲区包含一页。它是脏的（isdirty），使用计数（usagecount）等于1，并且该页面没有被任何进程（pinning_backends）固定。

• 新建一个session，再次插入一行数据，查询此时缓冲区内容

insert into t_cache values (2);

可以看到使用计数增加了

• 执行查询，查看缓冲区内容变化

postgres=>select * from t_cache ;
 id
----
  1
  2
(2 rows)

可知，阅读页面后，计数也会增加。

• 执行vacuum，查看缓冲区变化

vacuum t_cache ;

VACUUM创建了空闲空间映射(fsm)（一页）和可见性映射(vm)（三页）。

• 如何调整缓冲区大小

可以使用shared_buffers参数设置缓存大小。默认值为128 MB

SELECT setting, unit FROM pg_settings WHERE name = 'shared_buffers';
 

设置为多少合适，目前pg的推荐是约1/4的RAM。

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