NORM - фреймворк без ORM

Хорошо известно, что, хотя производительность базы данных велика и каждый запрос выполняется за миллисекунды, общее время отклика приложения может быть медленным, поэтому пользователи могут долго ждать ответа. Мы знаем, что проблема не в базе данных, а в том, как разработчики приложений с ней общаются. В частности, речь идет об ORM - Object-Relational Mappers. Разработчики баз данных ненавидят их, но разработчики приложений любят их, потому что они позволяют разрабатывать приложения без каких-либо знаний о внутреннем устройстве СУБД. В результате производительность системы часто оказывается неприемлемо низкой.

Единственный способ изменить это - предоставить разработчикам приложений такой же простой в использовании инструмент, как ORM, но позволяющий избежать распространенных ошибок ORM. Вот почему мы разработали NORM - No-ORM Framework. Во время этой презентации мы рассмотрим примеры кода из репозитория https://github.com/hettie-d/NORM и узнаем, как создавать «транспортные объекты» для эффективной передачи данных между приложениями и базами данных.

Консенсус, Postgres, Мультимастер

Postgres Pro Multimaster - это расширение Postgres (и набор патчей для ядра), обеспечивающее высокую доступность (HA) со строгой согласованностью и масштабируемостью чтения. Он образует симметричный кластер без общего доступа, синхронно реплицирующий данные и автоматически выполняющий аварийное восстановление. В течение последнего года мы приложили значительные усилия, чтобы убедиться и доказать, что согласованность сохраняется во всех сценариях. Новая версия, которая будет выпущена как часть Postgres Pro Enterprise 13, использует алгоритм Paxos для определения результата транзакции и оригинальный протокол, управляющий процессом восстановления; мы использовали TLA+ и TLC model checker для проверки его правильности. Я расскажу, как все это работает и почему в некоторых случаях multimaster может быть привлекательной альтернативой традиционным HA решениям на основе потоковой репликации.

Multimaster теперь имеет открытый исходный код и доступен по адресу: https://github.com/postgrespro/mmts

Чтобы сделать доклад менее узкоспециализированным и более привлекательным для широкой аудитории, в первой части я расскажу о том, как в целом современные СУБД (в основном так называемые NewSQL СУБД) обеспечивают отказоустойчивость. В частности, я остановлюсь на следующих моментах:

что такое строго согласованная СУБД и какие накладные расходы с этим связаны; что такое распределённый консенсус, Paxos, Raft; как они здесь помогают?

Я не буду пытаться объяснять какие-либо алгоритмы построчно; это едва ли осмысленно с учетом ограничений по времени, и на эту тему есть много полезной литературы. Цель здесь скорее в том чтобы познакомить с областью и задать в ней ориентиры.

JSONB изнутри

JSONB - популярнейший тип данных в постгресе, но нам часто говорят, что его производительность нуждается в улучшении. Часто в одном поле типа JSONB одновременно находятся и короткие, и большие значения, например блоб и его метаданные. Сейчас это весьма неэффективно. Но мы придумали несколько подходов, дающих, как показывают эксперименты, весьма сильное ускорение.

psycopg3: как Питон полюбил Постгрес

На сегодняшний день Python является одним из наиболее часто используемых языков программирования в мире. Он прост в изучении и использовании и легко совместим с любыми известными сервисами и протоколами. psycopg2 - наиболее часто используемый драйвер PostgreSQL для Python: он обеспечивает хорошую производительность и делает взаимодействие между ЯП и СУБД максимально удобным.

За последние годы Python существенно изменился, и его первоклассная поддержка асинхронного программирования меняет способ написания новых программ. В PostgreSQL также было внесено множество изменений, поэтому требуется новое поколение драйвера, который позволит питонистам использовать все возможности Postgres по максимуму.

psycopg3 - это новое поколение наиболее часто используемой библиотеки-адаптера Python-PostgreSQL: она предлагает знакомый интерфейс и удобный процесс обновления, кроме того, она спроектирована для получения максимальной производительности от базы данных и ЯП: она поддерживает асинхронное программирование, связываемые переменные (prepared statements), двоичные параметры.

psycopg3 также экспериментирует с инновационной поддержкой JSONB и конвейерной обработкой запросов! Приходите и узнайте, что нового происходит на стыке вашего любимого языка программирования и базы данных!