PgConf.Russia 2017

Тотальное импортозамещение: не только Эльбрусы, но только хардкор. Практический опыт использования PostgreSQL на отечественном оборудовании в одной из важных государственных информационных систем.

В докладе будет рассказано о практике применение отечественного оборудования и свободного ПО, включая PostgreSQL, для миграции центра обработки данных государственной информационной системы, использовавшей оборудования и ПО IBM. Будет рассказано о применённом подходе и технологиях миграции БД “наживую” без останова работы Системы с IBM DB2 на PostgreSQL, о оптимизациях PostgreSQL для использования на процессорах Эльбрус, о практическом опыте эксплуатации cистемы.

В данный момент в PostgreSQL для исполнения SQL-запросов применяется интерпретатор, реализующий модель итераторов (Volcano-модель). В то же время можно добиться существенного ускорения, выполняя динамическую компиляцию запроса «на лету». В этом случае можно генерировать код, специализированный для конкретного SQL-запроса, а также применять компиляторные оптимизации, учитывая, что во время выполнения уже известна структура используемых таблиц и типы данных. Такой подход особенно актуален для сложных запросов, скорость выполнения которых ограничена производительностью процессора.

Очевидно, что множества удобно использовать в различных типах приложений. Хотя в PostgreSQL и нет встроенного типа для множеств, до некоторой степени их можно смоделировать с помощью встроенных типов “массив” и “JSONB”. Кроме того, возможность ускорения запросов с операциями вхождения уже встроена в реализацию индексов GIN.

После краткого обзора существующей функциональности, мы рассмотрим, как добавление пользовательских типов “множество” и, в частности, модификация кода на С ("классы операторов") для индексов GIN и GiST, может повысить производительность.

В машинах баз данных от Oracle и Teradata в качестве внутренней сети применяется Infiniband, и для его использования вендорами созданы проприетарные протоколы (iDB, BYNET). Для комплексов Скала-СР / Postgres Pro применен интерконнект на базе Ethernet со всеми свойствами, присущими Infiniband — субмикросекундными задержками, стагигабитной пропускной способностью, и, главное, поддержкой RDMA — протокола прямого доступа к оперативной памяти удалённых узлов с разгрузкой центральных процессоров от транспортных операций. Специально для поддержки этих возможностей в машинах баз данных в Postgres Professional разработали программные дополнения, обеспечивающие доставку журналов упреждающей записи и координацию транзакций по RDMA, им и будет посвящена основная часть доклада. Кроме того, в докладе будут представлены конфигурации, основные технические характеристики и результаты испытаний комплексов линейки Скала-СР / Postgres Pro.