PgConf.Russia 2020

Серверные технологии не стоят на месте и иерархия хранения и обработки данных стремительно меняется. В приходом в 2019 году принципиально новой памяти Intel® OptaneTM DC persistent memory типовой сервер получил возможность конфигурироваться с терабайтами прямо адресуемой памяти или использовать эти модули как сверхбыстрый энергонезависимый кэш. Параллельно, активно ведется работа по переносу части операций СУБД c ядер ЦПУ на акселераторы на базе ПЛИС.

Наземный общественный транспорт Москвы во время движения по городу передаёт геоданные с помощью системы ГЛОНАСС. Эти данные хранятся и используются для анализа движения, выявления проблемных мест, составления расписаний и проектирования выделенных полос. Для хранения данных используется БД PostgreSQL c популярным расширением PostGIS. Новое расширение MobilityDB специально предназначено для работы с геоданными, изменяющимися во времени. Я сравнила решения наших задач с использованием MobilityDB и без него и хочу рассказать о полученных результатах и перспективах использования новой системы.

Cloud storage has some unique characteristics compared to traditional storage mainly because it is virtualized and controlled by software. One example is that AWS EBS shows higher throughput with larger I/O size up to 256 KiB without hurting latency. Hence, a user can get only about 4 MiB/sec with 1,000 IOPS EBS volume if the I/O request size is 4 KiB, whereas a user can get about 250 MiB/sec if the I/O request size is 256 KiB. This is because EBS consumes one I/O in a given IOPS budget for every I/O request regardless of the I/O size (up to 256 KiB). Unfortunately, PostgreSQL cannot exploit the full potential of cloud storage because PostgreSQL has designed without considering the unique characteristics of cloud storage.

In this talk, I will introduce the AppOS extension that improves the throughput of a write-intensive workload by 10x by transparently making PostgreSQL cloud storage-native. AppOS works like a storage driver that efficiently exploits the characteristics of cloud storage, such as I/O size dependency to storage throughput and latency, atomic write support in cloud block storage, and fast, but non-durable local SSDs. To do this, AppOS comprises a Linux-compatible file I/O stack including virtual file system, page cache, block I/O layer, cloud storage driver. On top of the file I/O stack, syscall module supports registering pre- and post-handler for file I/O-related system calls in order to transparently work without modifying PostgreSQL codes.

I will focus on presenting key use cases and performance results of the AppOS extension after explaining the internals. Specifically, I will show the performance results of OLTP and some batch workloads using standard benchmarking tools like pgbench and sysbench. I will also present performance results and implications on multiple clouds including AWS, GCP, and Azure.

Краткий обзор основных тенденций развития Postgres - как продукта, так и сообщества. Что изменилось в целях, которые сообщество ставит себе?