PgConf.Russia 2019

В докладе будут рассмотрены детали реализации автовакуума и практические выводы, следующие из них. Будет также дан краткий обзор патчей для автовакуума, которые рассматриваются сообществом разработчиков на данный момент и возможно будут включены в следующие версии PostgreSQL.

Мы - обычные разработчики, которые думали о том, как разработать систему, способную выдерживать неплохие нагрузки, и это даже получилось.

На уровне архитектуры всё было OK, но объём данных возрастал, и начали вылезать не самые приятные моменты, о которых ранее никто не думал и не понимал. Иногда это приводило нас к самым потрясающим запросам, которые мы не понимали, как можно было написать. Мой небольшой рассказ будет о том, как получить нагрузку в БД на пустом месте и как потом от неё избавиться.

Многие специалисты, обслуживающие СУБД не любят эти три буквы - ORM, потому что не раз видели сгенерированные многоэтажные запросы для простейших операций. Однако, практика показывает, что источник проблемы - не ORM, а разработчики, не умеющие ими пользоваться. В этом докладе я расскажу основные принципы, как писать код для ORM, генерирующий «хорошие» запросы, а также покажу «плохие» примеры кода, и что из них получается на выходе. Основные идеи – при написании кода мыслить в SQL, научиться заранее видеть, какой запрос будет сгенерирован. Но даже обретя такой навык нужно всегда проверять выходной SQL для сложных запросов. Приведу конкретный пример, когда незначительное изменение в ORM-логике меняет объём выходного SQL в десятки(!) раз. Расскажу о дополнительных инструментах и хитростях. А именно – отключение трекинга, конструкция Include, разный синтаксис для JOIN, как получить больше данных за меньшее число запросов, как эффективно писать запросы с группировкой, и зачем нужны проекции. Не обойду стороной и случаи, когда эффективно решить задачу средствами ORM не получается (например, запросы с рекурсией). Кроме SELECT-запросов немного расскажу о средствах Batch-Update/Delete, позволяющих обновлять и удалять данные средствами ORM без загрузки на клиент. Несколько слов будет и о вставке – как заставить ORM быстро вставлять большие объёмы данных через Multi-Insert и COPY. Будет упомянуто и о поддержке в ORM специфичных для PostgreSQL типов данных – массивов, hstore и jsonb. Может возникнуть вопрос – а есть ли вообще смысл использовать ORM, раз нужно столькому научиться. Преимущества их использования есть, и об этом тоже будет сказано. Все примеры будут на технологии Entity Framework для платформ .Net Core и .Net Framework на языке C#. Для Hibernate/NHibernate могут быть отличия в некоторых тонкостях, но основные принципы те же, поэтому доклад будет полезен разработчикам, использующим различные технологии.

Одна из важных задач СУБД -- по декларативному SQL-запросу построить эффективный план его выполнения, используя разные алгоритмы сканирования и объединения таблиц. Над улучшением планирования запросов идёт непрерывная работа. Какие методы применяет PostgreSQL, чтобы получить эффективный план, что нового в этой области в версии 11, и что сейчас находится в разработке? Например, при планировании запроса можно удалять ненужные соединения, или сводить внешние и полусоединения к внутренним. Есть патчи, позволяющие выполнять merge join по пересечению интервалов, или улучшающие оценку селективности соединения с помощью многоколоночной статистики. Если говорить о сканировании отдельных таблиц, покрывающие индексы позволяют чаще использовать index-only scan. Инкрементальная сортировка и более точная оценка стоимости сортировки улучшают планы, где нужен сортированный вывод, например, для GROUP BY и ORDER BY или merge join. Мы обсудим эти и другие подобные оптимизации, которые уже реализованы или находятся в разработке.