Overzicht van PostgreSQL-architectuur

Om PostgreSQL-prestaties goed te beheersen, heb je inzicht nodig in de architectuur — de processen, het geheugen en de opslag die samenwerken om je gegevens beschikbaar te maken.

De architectuur van PostgreSQL bestaat uit drie onderdelen: processen die het werk uitvoeren, geheugenstructuren voor snelle toegang en opslag die gegevens op schijf bewaart.

De Postmaster is het centrale bovenliggende proces van PostgreSQL. Het luistert naar verbindingen van clients en start voor elke verbinding een afzonderlijk backendproces.

Elke verbinding krijgt een eigen backendproces dat alle queries van die client afhandelt — een scheiding die voorkomt dat het werk van de ene client dat van een andere hindert.

Verschillende achtergrondwerkers voeren onderhoudstaken uit: de WAL Writer schrijft het logbestand weg, Autovacuum ruimt dode tuples op en de Checkpointer schrijft gewijzigde pagina's naar schijf.

Shared Buffers is de gedeelde geheugencache voor vaak gebruikte schijfblokken. Een grotere cache vermindert schijf-I/O, maar een te grote cache verspilt geheugen of zorgt ervoor dat het besturingssysteem naar schijf gaat wisselen. Controleer de waarde hieronder.

work_mem is privégeheugen per backend voor sorteren, hashen en samenvoegen. Als een bewerking deze limiet overschrijdt, gaat ze verder op schijf, waardoor de query trager wordt. Controleer de waarde hieronder.

Elke wijziging komt vóór de gegevensbestanden in de Write-Ahead Log (WAL) terecht — zo zijn duurzaamheid en herstel na een crash gegarandeerd. De query hieronder toont de huidige WAL LSN.

De reis van een query: de Postmaster start een backend, dat gedeelde buffers en work_mem gebruikt om gegevens te verwerken, wijzigingen naar de WAL schrijft en vervolgens de resultaten terugstuurt.

Samengevat: de architectuur van PostgreSQL bestaat uit processen (Postmaster, backends en werkers), geheugen (gedeelde buffers en work_mem) en opslag (gegevensbestanden plus de WAL).