Готовим PostgreSQL в эпоху DevOps. Опыт 2ГИС

После перехода к микросервисной архитектуре для PostgreSQL наступили «темные времена». Каждая из десяти команд действовала самостоятельно — ставила свою базу данных, выбирала версию, писала деплои. Пришло время создать общий инструмент.

Мы собрали кластер на основе PostgreSQL, repmgr, PgBouncer, Barman. Несмотря на то, что система получилась достаточно сложной для неподготовленного специалиста, нам удалось создать повторяемый деплой, который позволяет быстро разворачивать рабочую систему. А также мы смогли консолидировать все базы в нескольких кластерах и снять с команд обязанности по администрированию.

Failover работает, мы проверяли :-)

Репликация Postgres на практике

В ходе данного мастер-класса мы обсудим потоковую и логическую репликацию с точки зрения практика, включая вопросы нативных технологий репликации Postgres, конфигурации и управления ими. Мы также обсудим производительность и недостатки различных архитектур, таких как sync vs async и пр. По итогам слушатели смогут провести конфигурацию развертывания базовой репликации с HOT Standby, а также приобретут понимание других технологий, таких как Point in Time Recovery и каскадная репликация.

Малоизвестные, но достойные расширения Постгреса

Постгрес хорошо известен своей расширяемостью, которая делает его универсальным и пригодным практически для любого проекта. Многие расширения хорошо известны и широко используются, как, например, PostGIS - фактический стандарт для open sourc'ных ГИС, или hstore - расширение для хранения данных "ключ-значение". Я расскажу о менее известных, но очень полезных расширениях, которые дают полезную функциональность и/или повышают производительность.

Благодаря наличию API для создания расширений, их может разрабатывать программист без компетенции "ядерного" разработчика, и создавать в них свои функции, типы данных, операторы, индексы, и даже методы доступа (знаете, что это?)

Для этого доклада из сотен расширений я выбрал два:

• VOPS - заметно улучшает производительность OLAP-запросов с помощью векторных операций,
• pg_variables - обеспечивающее сессионные переменные, которые можно использовать в том числе и на read-only репликах

Настройка автопланировщика с использованием цикла обратной связи

При OLAP и пакетной обрабокте данных часто наблюдается ситуация, что чем сложее запрос (содержит много джойнов, фильтров и аггрегативных функций), тем выше вероятность ошибок в оценке количества строк, в результате чего планировщик выбирает неэффективный план исполнения запроса.

Для того, чтобы решить эту проблему, я разработал инструмент под названием pg_plan_advsr - это расширение для PostgreSQL, которое исправляет ошибки оценки путем неоднократного возвращения в планировщик информации, собранной в ходе исполнения запроса.

Расширение содержит три фичи:

1. Автоматическая оптимизация плана запроса за счет неоднократного возвращения информации о ходе выполнения запроса в планировщик.
2. Сохранение всех выработанных при оптимизации планов запросов в таблицу истории.
3. Создание и сохранение хинтов оптимизатора с тем, чтобы иметь возможность воспроизвести выработанные планы исполнения запросов в процессе настройки.

Я верифицировал эффективность pg_plan_advsr путем запуска join order benchmark (JOB) на PG 10.4, в ходе чего наблюдалось сокращение времени исполнения запроса до 50% от первоначального. Таким образом, расширение будет полезно пользователям, который хотят настроить планировщик для OLAP и пакетной обработки данных.

В ходе презентации я расскажу о следующие моментах:

• Принципы построения и архитектура pg_plan_advsr.
• Подробная информация о результатах тестирования JOB.
• Направления улучшений в будущем.
• Совместное использование расширений aqo и pg_plan_advsr together (экспериментальное).