postgre shared_buffers的內(nèi)存管理策略

sql
小樊
84
2024-08-29 02:57:46

PostgreSQL 的 shared_buffers 參數(shù)用于設(shè)置服務(wù)器的共享內(nèi)存緩沖區(qū)大小

  1. LRU（Least Recently Used）算法：LRU 算法是一種常見(jiàn)的頁(yè)面替換策略，用于確定在需要釋放內(nèi)存時(shí)應(yīng)該淘汰哪些頁(yè)面。在 PostgreSQL 中，LRU 算法用于在 shared_buffers 中的緩沖區(qū)之間進(jìn)行頁(yè)面替換。當(dāng)需要加載新頁(yè)面到緩沖區(qū)時(shí)，最近最少使用的頁(yè)面將被替換。
  2. Clock Sweep 算法：Clock Sweep 算法是 LRU 算法的一個(gè)變體，用于在緩沖區(qū)中查找可以替換的頁(yè)面。在這種算法中，一個(gè)指針（稱為“clock hand”）從緩沖區(qū)的開(kāi)始位置開(kāi)始，并逐個(gè)檢查每個(gè)頁(yè)面。如果找到一個(gè)可以替換的頁(yè)面（例如，未鎖定且未修改的頁(yè)面），則將其替換。如果沒(méi)有找到可替換的頁(yè)面，指針將繼續(xù)移動(dòng)，直到找到一個(gè)合適的頁(yè)面。
  3. 預(yù)讀和后寫(xiě)：PostgreSQL 使用預(yù)讀和后寫(xiě)技術(shù)來(lái)提高磁盤(pán) I/O 性能。預(yù)讀是在請(qǐng)求數(shù)據(jù)之前主動(dòng)加載相鄰數(shù)據(jù)的過(guò)程，而后寫(xiě)是在將數(shù)據(jù)寫(xiě)回磁盤(pán)之后立即將其從緩沖區(qū)中刪除的過(guò)程。這些技術(shù)有助于減少磁盤(pán) I/O 操作的次數(shù)，從而提高性能。
  4. 緩沖區(qū)分配和回收：PostgreSQL 使用多種策略來(lái)分配和回收緩沖區(qū)。例如，當(dāng)一個(gè)事務(wù)需要訪問(wèn)一個(gè)頁(yè)面時(shí)，PostgreSQL 會(huì)首先嘗試在 shared_buffers 中找到該頁(yè)面。如果找不到，它將使用 LRU 或 Clock Sweep 算法替換一個(gè)現(xiàn)有頁(yè)面。此外，PostgreSQL 還使用一種稱為“二次機(jī)會(huì)算法”的策略來(lái)回收不再需要的緩沖區(qū)。

總之，PostgreSQL 的 shared_buffers 參數(shù)通過(guò)使用 LRU、Clock Sweep 等算法以及預(yù)讀、后寫(xiě)等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)存管理策略。這些策略有助于提高數(shù)據(jù)庫(kù)性能，減少磁盤(pán) I/O 操作的次數(shù)，并在需要時(shí)有效地替換緩沖區(qū)中的頁(yè)面。

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