PgConf.Russia 2016

Речь пойдёт о "hasql", высокоэффективной библиотеке для интеграции Haskell с PostgreSQL. Вы познакомитесь с удивительным языком программирования Haskell, преимуществами декларативного программирования и техническими решениями библиотеки, среди которых имплементация бинарного протокола для общения с Postgres. Эта библиотека используется проектом PostgREST, популярным универсальным REST API для баз данных Postgres.

У вас есть распределенная ИТ-система, в ней много узлов, НО:

• Недостаточная оперативность обмена. Задержка синхронизации – часы или дни?
• Помехи пользователям: блокировки во время выполнения обмена?
• Слабая управляемость - статус обмена всех узлов не ясен;
• Низкая стабильность обмена, необходимость ручного управления?

DBReplicaton - технология высокоскоростного обмена данными между базами PostgreSQL. В данном докладе представлено решение, работающее уже в десятках средних и крупных компании России (>2500 активных пользователей, >20 узлов обмена), которое обладает: - Собственной транспортной подсистемой; - Централизованным единым интерфейсом управления и контроля за обменом; - Двусторонним обменом: возможностью работать с данными на изменение во всех узлах, участвующих в обмене; - Высокой скоростью обмена (от 2 секунд).

Дополнительно будет рассказано о необычном применении репликации в различных бизнес-системах.

Postgres изначально был спроектирован таким образом, чтобы индексные методы доступа были расширяемыми. Известная цитата гласит: "Совершенно необходимо, чтобы пользователь мог создавать новые методы доступа, обеспечивающие эффективный доступ к значениям нетрадиционных типов данных" Michael Stonebraker, Jeff Anton, Michael Hirohama. Extendability in POSTGRES, IEEE Data Eng. Bull. 10 (2) pp.16-23, 1987

Изначально, heap был просто одним из методов доступа. Таким образом, подключаемые методы доступа означали также и подключаемые хранилища, если говорить современным языком. Сейчас в таблице pg_am системного каталога хранятся индексные методы доступа, интерфейс которых хорошо задокументирован. Таким образом, для того, чтобы современный PostgreSQL отвечал первоначальному замыслу необходимо реализовать две фичи:

• Подключаемые индексные методы доступа, т.е. возможность реализовывать новые типы индексов путём добавления строк в таблицу pg_am;
• Подключаемые хранилища, т.е. возможность реализовывать совершенно другие движки для хранения данных, не использующие традиционный heap.

Помимо чисто механической работы, такой как реализация команды "CREATE ACCESS METHOD", подключаемые индексные методы доступа должны был защищены WAL'ом. Сейчас, сообщество не хочет, чтобы расширения могли определять свой собственный формат WAL-записей, потому что возникает риск поломать одновременно recovery и репликацию, что неприемлемо. Другим подходом к этой проблеме является обобщённый формат WAL-записей, который задаёт разницу между версиями страницы в общем виде.

Очень немногие СУБД поддерживают сейчас подключаемые хранилища. Самая распространённая из них – MySQL. Но обращение к различным хранилищам в MySQL подобно обращению к различным СУБД. Поэтому, с нашей точки зрения, PostgreSQL не должен идти таким путём.

Однако, сейчас пользователи PostgreSQL всё больше понимают преимущества, которые они бы получили от использования альтернативных хранилищ. Идея колоночного и in-memeory хранилищ для PostgreSQL очень популярна. Одновременно с этим, возрастают наши технические возможности их реализовать. PostgreSQL приобрёл механизмы FDW и custom nodes. Обобщённый WAL и расширяемые индексные методы доступа ожидают включения в 9.6. Очень много работы на пути к подключаемым хранилищам уже сделано, даже если эта работа преследовала совсем другие цели.

Наступило время, когда разработчикам ядра PostgreSQL нужно всерьёз задуматься о нативной поддержке подключаемых хранилищ без костылей. В конце концов, мы должны получить команду "CREATE STORAGE ENGINE name ...", как один из механизмов расширяемости.

В докладе будут продемонстрированы текущие результаты в области подключаемых индексных методов доступа, а также концепция подключаемых хранилищ.

Замечательная компания servers.com предоставила нам один из своих серверов для тестов, что позволило нам протестировать производительность PostgreSQL на реальном железе под разными операционными системами, включая SmartOS, DragonFly и Windows. Полученные результаты мы хотим представить сообществу.