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openGauss数据库最先进的生产级特性-MOT

2022-04-26 12:00 https://my.oschina.net/gaussdb/blog/5519460 Gauss松鼠会 次阅读 条评论

本文介绍了openGauss内存优化表（Memory-Optimized Table，MOT）的特性及价值、应用场景及部署。

MOT简介

openGauss引入了MOT存储引擎，它是一种事务性行存储，针对多核和大内存服务器进行了优化。MOT是openGauss数据库最先进的生产级特性（Beta版本），它为事务性工作负载提供更高的性能。MOT完全支持ACID特性，并包括严格的持久性和高可用性支持。企业可以在关键任务、性能敏感的在线事务处理（OLTP）中使用MOT，以实现高性能、高吞吐、可预测低延迟以及多核服务器的高利用率。MOT尤其适合在多路和多核处理器的现代服务器上运行，例如基于Arm/鲲鹏处理器的华为TaiShan服务器，以及基于x86的戴尔或类似服务器。

图 1 openGauss内存优化存储引擎

如图1所示，openGauss数据库内存优化存储引擎组件（绿色部分）负责管理MOT和事务。

MOT与基于磁盘的普通表并排创建。MOT的有效设计实现了几乎完全的SQL覆盖，并且支持完整的数据库功能集，如存储过程和自定义函数（限制参见MOT SQL覆盖和限制）。

通过完全存储在内存中的数据和索引、非统一内存访问感知（NUMA-aware）设计、消除锁和锁存争用的算法以及查询原生编译，MOT可提供更快的数据访问和更高效的事务执行。

MOT有效的几乎无锁的设计和高度调优的实现，使其在多核服务器上实现了卓越的近线性吞吐量扩展，这可能是业界最好的。

MOT完全支持ACID特性：

  • 原子性（Atomicity）：原子事务是一系列不可分割的数据库操作。在事务完成（分别提交或中止）之后，这些操作要么全部发生，要么全部不发生。
  • 一致性（Consistency）：事务结束后，数据库处于一致状态，保留数据完整性。
  • 隔离性（Isolation）：事务之间不能相互干扰。MOT支持不同的重复读和读提交隔离级别。在下一个版本中，MOT还将支持可序列化隔离。更多信息，请参见MOT隔离级别。
  • 持久性（Durability）：即使发生崩溃和失败，成功完成（提交）的事务效果持久保存。MOT完全集成了openGauss的基于WAL的日志记录。同时支持同步和异步日志记录选项。MOT还支持同步+面向NUMA优化的组提交。更多信息，请参见MOT持久性概念。

MOT应用场景

MOT可以根据负载的特点，显著加快应用程序的整体性能。MOT通过提高数据访问和事务执行的效率，并通过消除并发执行事务之间的锁和锁存争用，最大程度地减少重定向，从而提高了事务处理的性能。

MOT的极速不仅因为它在内存中，还因为它围绕并发内存使用管理进行了优化。数据存储、访问和处理算法从头开始设计，以利用内存和高并发计算的最新先进技术。

openGauss允许应用程序随意组合MOT和基于标准磁盘的表。对于启用已证明是瓶颈的最活跃、高争用和对性能敏感的应用程序表，以及需要可预测的低延迟访问和高吞吐量的表来说，MOT特别有用。

MOT可用于各种应用，例如：

  • 高吞吐事务处理：这是使用MOT的主要场景，因为它支持海量事务，同时要求单个事务的延迟较低。这类应用的例子有实时决策系统、支付系统、金融工具交易、体育博彩、移动游戏、广告投放等。
  • 性能瓶颈加速：存在高争用现象的表可以通过使用MOT受益，即使该表是磁盘表。由于延迟更低、竞争和锁更少以及服务器吞吐量能力增加，此类表（除了相关表和在查询和事务中一起引用的表之外）的转换使得性能显著提升。
  • 消除中间层缓存：云计算和移动应用往往会有周期性或峰值的高工作负载。此外，许多应用都有80%以上负载是读负载，并伴有频繁的重复查询。为了满足峰值负载单独要求，以及降低响应延迟提供最佳的用户体验，应用程序通常会部署中间缓存层。这样的附加层增加了开发的复杂性和时间，也增加了运营成本。MOT提供了一个很好的替代方案，通过一致的高性能数据存储来简化应用架构，缩短开发周期，降低CAPEX和OPEX成本。
  • 大规模流数据提取：MOT可以满足云端（针对移动、M2M和物联网）、事务处理（Transactional Processing，TP）、分析处理（Analytical Processing，AP）和机器学习（Machine Learning，ML）的大规模流数据的提取要求。MOT尤其擅长持续快速地同时提取来自许多不同来源的大量数据。这些数据可以在以后进行处理、转换，并在速度较慢的基于磁盘的表中进行移动。另外，MOT还可以查询到一致的、最新的数据，从而得出实时结果。在有许多实时数据流的物联网和云计算应用中，通常会有专门的数据摄取和处理。例如，一个Apache Kafka集群可以用来提取10万个事件/秒的数据，延迟为10ms。一个周期性的批处理任务会将收集到的数据收集起来，并将转换格式，放入关系型数据库中进行进一步分析。MOT可以通过将数据流直接存储在MOT关系表中，为分析和决策做好准备，从而支持这样的场景（同时消除单独的数据处理层）。这样可以更快地收集和处理数据，MOT避免了代价高昂的分层和缓慢的批处理，提高了一致性，增加了分析数据的实时性，同时降低了总拥有成本（Total Cost of Ownership，TCO）。
  • 降低TCO：提高资源利用率和消除中间层可以节省30%到90%的TCO。友商案例：MemSQL、Azure。

部署MOT

以下各小节介绍了各种必需和可选的设置，以达到最佳部署效果。

MOT服务器优化：x86

通常情况下，数据库由以下组件绑定：

  • CPU：更快的CPU可以加速任何CPU绑定的数据库。
  • 磁盘：高速SSD/NVME可加速任何I/O绑定数据库。
  • 网络：更快的网络可以加速任何SQL*Net绑定数据库。

除以上内容外，以下通用服务器设置默认使用，可能会明显影响数据库的性能。

MOT性能调优是确保快速的应用程序功能和数据检索的关键步骤。MOT支持最新的硬件，因此调整每个系统以达到最大吞吐量是极为重要的。

以下是用于优化在英特尔x86服务器上运行MOT时的建议配置。这些设置是高吞吐量工作负载的最佳选择。

BIOS

  • Hyper Threading设置为ON。

    强烈建议打开超线程（HT=ON）。

    建议在MOT上运行OLTP工作负载时打开超线程。当使用超线程时，某些OLTP工作负载显示高达40%的性能增益。

操作系统环境设置

  • NUMA

    禁用NUMA平衡，如下所示。MOT以极其高效的NUMA-aware方式进行内存管理，远远超过操作系统使用的默认方法。

    echo 0 > /proc/sys/kernel/numa_balancing

  • 服务

    禁用如下服务：

    service irqbalance stop           # MANADATORY 
service sysmonitor stop           # OPTIONAL, performance  
service rsyslog stop       # OPTIONAL, performance

  • 调优服务

    以下为必填项。

    服务器必须运行throughput-performance配置文件。

    [...]$ tuned-adm profile throughput-performance


    throughput-performance配置文件是广泛适用的调优，它为各种常见服务器工作负载提供卓越的性能。

    其他不太适合openGauss和MOT服务器的配置可能会影响MOT的整体性能，包括：平衡配置、桌面配置、延迟性能配置、网络延迟配置、网络吞吐量配置和节能配置。

  • 系统命令

    推荐使用下列操作系统设置以获得最佳性能。

    • 在/etc/sysctl.conf文件中添加如下配置，然后执行sysctl -p命令：

      net.ipv4.ip_local_port_range = 9000 65535 
kernel.sysrq = 1 
kernel.panic_on_oops = 1 
kernel.panic = 5 
kernel.hung_task_timeout_secs = 3600 
kernel.hung_task_panic = 1 
vm.oom_dump_tasks = 1 
kernel.softlockup_panic = 1 
fs.file-max = 640000 
kernel.msgmnb = 7000000 
kernel.sched_min_granularity_ns = 10000000 
kernel.sched_wakeup_granularity_ns = 15000000 
kernel.numa_balancing=0 
vm.max_map_count = 1048576 
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 10000 
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30 
net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 9 
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 30 
net.ipv4.tcp_retries2 = 80 
kernel.sem = 250 6400000 1000 25600 
net.core.wmem_max = 21299200 
net.core.rmem_max = 21299200 
net.core.wmem_default = 21299200 
net.core.rmem_default = 21299200 
#net.sctp.sctp_mem = 94500000 915000000 927000000 
#net.sctp.sctp_rmem = 8192 250000 16777216 
#net.sctp.sctp_wmem = 8192 250000 16777216 
net.ipv4.tcp_rmem = 8192 250000 16777216 
net.ipv4.tcp_wmem = 8192 250000 16777216 
net.core.somaxconn = 65535 
vm.min_free_kbytes = 26351629 
net.core.netdev_max_backlog = 65535 
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65535 
#net.sctp.addip_enable = 0 
net.ipv4.tcp_syncookies = 1 
vm.overcommit_memory = 0 
net.ipv4.tcp_retries1 = 5 
net.ipv4.tcp_syn_retries = 5

    • 按如下方式修改/etc/security/limits.conf对应部分：

      <user> soft nofile 100000 
<user> hard nofile 100000

      软限制和硬限制设置可指定一个进程同时打开的文件数量。软限制可由各自运行这些限制的进程进行更改，直至达到硬限制值。

  • 磁盘/SSD

    下面以数据库同步提交模式为例，介绍如何保证磁盘读写性能适合数据库同步提交模式。

    按如下方式运行磁盘/SSD性能测试：

    [...]$ sync; dd if=/dev/zero of=testfile bs=1M count=1024; sync 
1024+0 records in 
1024+0 records out 
1073741824 bytes (1.1 GB) copied, 1.36034 s, 789 MB/s

    当磁盘带宽明显低于789MB/s时，可能会造成openGauss性能瓶颈，尤其是造成MOT性能瓶颈。

网络

需要使用10Gbps以上网络。

运行iperf命令进行验证：

Server side: iperf -s 
Client side: iperf -c <IP>

rc.local：网卡调优

以下可选设置对性能有显著影响：

  1. 将set_irq_affinity.sh · GitHub下的set_irq_privacy.sh文件拷贝到/var/scripts/目录下。

  2. 进入/etc/rc.d/rc.local，执行chmod命令，确保在boot时执行以下脚本：

    'chmod +x /etc/rc.d/rc.local'  
var/scripts/set_irq_affinity.sh -x all <DEVNAME> 
ethtool -K <DEVNAME> gro off 
ethtool -C <DEVNAME> adaptive-rx on adaptive-tx on 
Replace <DEVNAME> with the network card, i.e. ens5f1

MOT服务器优化：基于Arm的华为TaiShan2P/4P服务器

以下是基于Arm/鲲鹏架构的华为TaiShan 2280 v2服务器（2路128核）和TaiShan 2480 v2服务器（4路256核）上运行MOT时的建议配置。

除非另有说明，以下设置适用于客户端和服务器的机器。

BIOS

修改BIOS相关设置：

  1. 选择 BIOS > Advanced > MISC Config。设置 Support Smmu 为 Disabled。

  2. 选择 BIOS > Advanced > MISC Config。设置 CPU Prefetching Configuration 为 Disabled。

  3. 选择 BIOS > Advanced > Memory Config。设置 Die Interleaving 为 Disabled 。

  4. 选择 BIOS > Advanced > Performance Config。设置 Power Policy 为 Performance。

操作系统：内核和启动

  • 以下操作系统内核和启动参数通常由sysadmin配置。

    配置内核参数，如下所示。

    net.ipv4.ip_local_port_range = 9000 65535 
kernel.sysrq = 1 
kernel.panic_on_oops = 1 
kernel.panic = 5 
kernel.hung_task_timeout_secs = 3600 
kernel.hung_task_panic = 1 
vm.oom_dump_tasks = 1 
kernel.softlockup_panic = 1 
fs.file-max = 640000 
kernel.msgmnb = 7000000 
kernel.sched_min_granularity_ns = 10000000 
kernel.sched_wakeup_granularity_ns = 15000000 
kernel.numa_balancing=0 
vm.max_map_count = 1048576 
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 10000 
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30 
net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 9 
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 30 
net.ipv4.tcp_retries2 = 80 
kernel.sem = 32000 1024000000      500     32000 
kernel.shmall = 52805669 
kernel.shmmax = 18446744073692774399 
sys.fs.file-max = 6536438 
net.core.wmem_max = 21299200 
net.core.rmem_max = 21299200 
net.core.wmem_default = 21299200 
net.core.rmem_default = 21299200 
net.ipv4.tcp_rmem = 8192 250000 16777216 
net.ipv4.tcp_wmem = 8192 250000 16777216 
net.core.somaxconn = 65535 
vm.min_free_kbytes = 5270325 
net.core.netdev_max_backlog = 65535 
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65535 
net.ipv4.tcp_syncookies = 1 
vm.overcommit_memory = 0 
net.ipv4.tcp_retries1 = 5 
net.ipv4.tcp_syn_retries = 5 
##NEW 
kernel.sched_autogroup_enabled=0 
kernel.sched_min_granularity_ns=2000000 
kernel.sched_latency_ns=10000000 
kernel.sched_wakeup_granularity_ns=5000000 
kernel.sched_migration_cost_ns=500000 
vm.dirty_background_bytes=33554432 
kernel.shmmax=21474836480 
net.ipv4.tcp_timestamps = 0 
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1 
net.ipv6.conf.default.disable_ipv6=1 
net.ipv4.tcp_keepalive_time=600 
net.ipv4.tcp_keepalive_probes=3 
kernel.core_uses_pid=1

  • 调优服务

    以下为必填项。

    服务器必须运行throughput-performance配置文件：

    [...]$ tuned-adm profile throughput-performance

    throughput-performance配置文件是广泛适用的调优，它为各种常见服务器工作负载提供卓越的性能。

    其他不太适合openGauss和MOT服务器的配置可能会影响MOT的整体性能，包括：平衡配置、桌面配置、延迟性能配置、网络延迟配置、网络吞吐量配置和节能配置。

  • 启动调优

    在内核启动参数中添加iommu.passthrough=1。

    在pass-through模式下运行时，适配器需要DMA转换到内存，从而提高性能。

MOT配置

预置MOT用于创建工作MOT。为了获得最佳效果，建议根据应用程序的特定要求和偏好自定义MOT配置（在mot.conf文件中定义）。

该文件在服务器启动时只读。如果在系统运行中编辑此文件，则必须重新加载服务器才能使修改内容生效。

mot.conf文件与postgresql.conf配置文件在同一文件夹下。

在主备部署模式下，主备节点的mot.conf文件需要完全相同，否则，系统行为不明确。

阅读总体原则，根据需要查看和配置mot.conf文件。

 说明： 以上描述了mot.conf文件中的各个设置。除上述内容外，要了解特定MOT功能（如恢复），可参考本用户手册的相关章节。例如，MOT恢复说明了mot.conf文件的恢复，包含影响MOT恢复的设置。此外，有关恢复的完整说明，请参阅“MOT管理”章节的MOT恢复。下文各相关章节中还提供了参考链接。

以下介绍了mot.conf文件中的各个部分，其包含的设置以及默认值。

总体原则

以下是编辑mot.conf文件的总体原则。

  •  每个设置项都带有默认值，如下所示

    # name = value
  • 可以接受空格或留空。 

  • 在各行添加#号可进行注释。

  • 每个设置项的默认值将作为注释显示在整个文件中。

  • 如果参数没有注释并且置入了新值，则定义新设置。

  • 对mot.conf文件的更改仅在数据库服务器启动或重装时生效。

内存单元的表示如下：

  • KB：千字节
  • MB：兆字节
  • GB：吉字节
  • TB：太字节

如果未指定内存单元，则假定为字节。

某些内存单位为postgresql.conf中的max_process_memory的百分比值。例如，20%。

时间单位表示如下：

  • us：微秒
  • ms：毫秒
  • s：秒
  • min：分钟
  • h：小时
  • d：天

如果未指定时间单位，则假定为微秒。

重做日志（MOT）

  • enable_group_commit = false

    是否使用组提交。

    该选项仅在openGauss配置为使用同步提交时相关，即仅当postgresql.conf中的synchronization_commit设置为除off以外的任何值时相关。

    有关WAL重做日志的详细信息，请参阅MOT日志记录：WAL重做日志。

  • group_commit_size = 16

  • group_commit_timeout = 10 ms

    只有当MOT引擎配置为同步组提交日志记录时，此选项才相关。即postgresql.conf中的synchronization_commit配置为true，mot.conf配置文件中的enable_group_commit配置为true。

    当一组事务记录在WAL重做日志中时，需确定以下设置项取值：

    group_commit_size：一组已提交的事务数。例如，16表示当同一组中的16个事务已由它们的客户端应用程序提交时，则针对16个事务中的每个事务，在磁盘的WAL重做日志中写入一个条目。

    group_commit_timeout：超时时间，单位为毫秒。例如，10表示在10毫秒之后，为同一组由客户端应用程序在最近10毫秒内提交的每个事务，在磁盘的WAL重做日志中写入一个条目。

    提交组在到达配置的事务数后或者在超时后关闭。组关闭后，组中的所有事务等待一个组落盘完成执行，然后通知客户端每个事务都已经结束。

    有关同步组提交日志记录的详细信息，请参阅MOT日志类型。

检查点（MOT）

  • checkpoint_dir =

    指定检查点数据存放目录。默认位置在每个数据节点的data文件夹中。

  • checkpoint_segsize = 16 MB

    指定检查点时使用的段大小。分段执行检查点。当一个段已满时，它将被序列化到磁盘，并为后续的检查点数据打开一个新的段。

  • checkpoint_workers = 3

    指定在检查点期间要使用的工作线程数。

恢复（MOT）

  • checkpoint_recovery_workers = 3

    指定在检查点数据恢复期间要使用的工作线程数。每个MOT引擎工作线程在自己的核上运行，通过将不同的表读入内存，可以并行处理不同的表。缺省值为3，可将此参数设置为可处理的核数。恢复后，将停止并杀死这些线程。

统计（MOT）

  • enable_stats = false

    设置周期性统计打印信息。

  • print_stats_period = 10 minute

    设置汇总统计报表打印的时间范围。

  • print_full_stats_period = 1 hours

    设置全量统计报表打印的时间范围。

    以下设置为周期性统计报表中的各个部分。如果没有配置，则抑制统计报表。

  • enable_log_recovery_stats = false

    日志恢复统计信息包含各种重做日志的恢复指标。

  • enable_db_session_stats = false

    数据库会话统计信息包含事务事件，如提交、回滚等。

  • enable_network_stats = false

    网络统计信息包括连接/断连事件。

  • enable_log_stats = false

    日志统计信息包含重做日志详情。

  • enable_memory_stats = false

    内存统计信息包含内存层详情。

  • enable_process_stats = false

    进程统计信息包含当前进程的内存和CPU消耗总量。

  • enable_system_stats = false

    系统统计信息包含整个系统的内存和CPU消耗总量。

  • enable_jit_stats = false

    JIT统计信息包含有关JIT查询编译和执行的信息。

错误日志（MOT）

  • log_level = INFO

    设置MOT引擎下发的消息在数据库服务器的错误日志中记录的日志级别。有效值为PANIC、ERROR、WARN、INFO、TRACE、DEBUG、DIAG1、DIAG2。

  • Log/COMPONENT/LOGGER=LOG_LEVEL

    使用以下语法设置特定的日志记录器。

    例如，要为系统组件中的ThreadIdPool日志记录器配置TRACE日志级别，请使用以下语法：

    Log.System.ThreadIdPool.log_level=TRACE

    要为某个组件下的所有记录器配置日志级别，请使用以下语法：

    Log.COMPONENT.log_level=LOG_LEVEL

    例如：

    Log.System.log_level=DEBUG

内存（MOT）

  • enable_numa = true

    指定是否使用可识别NUMA的内存。禁用时，所有亲和性配置也将被禁用。MOT引擎假定所有可用的NUMA节点都有内存。如果计算机具有某些特殊配置，其中某些NUMA节点没有内存，则MOT引擎初始化将因此失败，因此数据库服务器启动将失败。在此类计算机中，建议将此配置值设置为false，以防止启动失败并让MOT引擎在不使用可识别NUMA的内存分配的情况下正常运行。

  • affinity_mode = fill-physical-first

    设置用户会话和内部MOT任务的线程亲和模式。

    使用线程池时，用户会话将忽略此值，因为它们的亲和性由线程池控制。但内部MOT任务仍然使用。

    有效值为fill-socket-first、equal-per-socket、fill-physical-first、none。

    • Fill-socket-first将线程连接到同一个槽位的核上，直到槽位已满，然后移动到下一个槽位。
    • Equal-per-socket使线程均匀分布在所有槽位中。
    • Fill-physical-first将线程连接到同一个槽位中的物理核，直到用尽所有物理核，然后移动到下一个槽位。当所有物理核用尽时，该过程再次从超线程核开始。
    • None禁用任何亲和配置，并让系统调度程序确定每个线程调度在哪个核上运行。

  • lazy_load_chunk_directory = true

    设置块目录模式，用于内存块查找。

    Lazy模式将块目录设置为按需加载部分目录，从而减少初始内存占用（大约从1GB减少到1MB）。然而，这可能会导致轻微的性能损失和极端情况下的内存损坏。相反，使用non-lazy块目录会额外分配1GB的初始内存，产生略高的性能，并确保在内存损坏期间避免块目录错误。

  • reserve_memory_mode = virtual

    设置内存预留模式（取值为physical或virtual）。

    每当从内核分配内存时，都会参考此配置值来确定所分配的内存是常驻（physical）还是非常驻（virtual）。这主要与预分配有关，但也可能影响运行时分配。对于physical保留模式，通过强制内存区域所跨越的所有页出现页错误，使整个分配的内存区域常驻。配置virtual内存预留可加速内存分配（特别是在预分配期间），但可能在初始访问期间出现页错误（因此导致轻微的性能影响），并在物理内存不可用时出现更多服务器错误。相反，物理内存分配速度较慢，但后续访问速度更快且有保障。

  • store_memory_policy = compact

    设置内存存储策略（取值为compact或expanding）。

    当定义了compact策略时，未使用的内存会释放回内核，直到达到内存下限（请参见下面的min_mot_memory）。在expanding策略中，未使用的内存存储在MOT引擎中，以便后续再使用。compact存储策略可以减少MOT引擎的内存占用，但偶尔会导致性能轻微下降。此外，在内存损坏时，它还可能导致内存不可用。相反，expanding模式会占用更多的内存，但是会更快地分配内存，并且能够更好地保证在解分配后能够重新分配内存。

  • chunk_alloc_policy = auto

    设置全局内存的块分配策略。

    MOT内存以2MB的块为单位组织。源NUMA节点和每个块的内存布局会影响表数据在NUMA节点间的分布，因此对数据访问时间有很大影响。在特定NUMA节点上分配块时，会参考分配策略。

    可用值包括auto、local、page-interleaved、chunk-interleaved、native。

    • Auto策略根据当前硬件情况选择块分配策略。
    • Local策略在各自的NUMA节点上分配每个数据块。
    • Page-interleaved策略从所有NUMA节点分配由交插内存4千字节页组成的数据块。
    • Chunk-interleaved策略以轮循调度方式从所有NUMA节点分配数据块。
    • Native策略通过调用原生系统内存分配器来分配块。

  • chunk_prealloc_worker_count = 8

    设置每个NUMA节点参与内存预分配的工作线程数。

  • max_mot_global_memory = 80%

    设置MOT引擎全局内存的最大限制。

    指定百分比值与postgresql.conf中max_process_memory定义的总量有关。

    MOT引擎内存分为全局（长期）内存，主要用于存储用户数据，以及本地（短期）内存，主要用于用户会话，以满足本地需求。

    任何试图分配超出此限制的内存的尝试将被拒绝，并向用户报告错误。请确保max_mot_global_memory与max_mot_local_memory之和不超过postgresql.conf中配置的max_process_memory。

  • min_mot_global_memory = 0 MB

    设置MOT引擎全局内存的最小限制。

    指定百分比值与postgresql.conf中max_process_memory定义的总量有关。

    此值用于启动期间的内存预分配，以及确保MOT引擎在正常运行期间有最小的内存可用量。当使用compact存储策略时（参阅上文store_memory_policy），该值指定了下限，超过下限的内存不会释放回内核，而是保留在MOT引擎中以便后续重用。

  • max_mot_local_memory = 15%

    设置MOT引擎本地内存的最大限制。

    指定百分比值与postgresql.conf中max_process_memory定义的总量有关。

    MOT引擎内存分为全局（长期）内存，主要用于存储用户数据，以及本地（短期）内存，主要用于用户会话，以满足本地需求。

    任何试图分配超出此限制的内存的尝试将被拒绝，并向用户报告错误。请确保max_mot_global_memory与max_mot_local_memory之和不超过postgresql.conf中配置的max_process_memory。

  • min_mot_local_memory = 0 MB

    设置MOT引擎本地内存的最小限制。

    指定百分比值与postgresql.conf中max_process_memory定义的总量有关。

    此值用于在启动期间预分配内存，以及确保MOT引擎在正常运行期间有最小的可用内存。当使用compact存储策略时（参阅上文store_memory_policy），该值指定了下限，超过下限的内存不会释放回内核，而是保留在MOT引擎中以便后续重用。

  • max_mot_session_memory = 0 MB

    设置MOT引擎中单个会话的最大内存限制。

    指定百分比值与postgresql.conf中max_process_memory定义的总量有关。

    通常，MOT引擎中的会话可以根据需要分配尽可能多的本地内存，只要没有超出本地内存限制即可。为了避免单个会话占用过多的内存，从而拒绝其他会话的内存，通过该配置项限制小会话的本地内存分配（最大1022KB）。

    请确保该配置项不影响大会话的本地内存分配。

    0表示不会限制每个小会话的本地分配，除非是由max_mot_local_memory配置的本地内存分配限制引起的。

  • min_mot_session_memory = 0 MB

    设置MOT引擎中单个会话的最小内存预留。

    指定百分比值与postgresql.conf中max_process_memory定义的总量有关。

    此值用于在会话创建期间预分配内存，以及确保会话有最小的可用内存量来执行其正常操作。

  • session_large_buffer_store_size = 0 MB

    设置会话的大缓冲区存储。

    当用户会话执行需要大量内存的查询时（例如，使用许多行），大缓冲区存储用于增加此类内存可用的确定级别，并更快地为这个内存请求提供服务。对于超过1022KB的会话，任何内存分配都是大内存分配。如果未使用或耗尽了大缓冲区存储，则这些分配将被视为直接从内核提供的巨大分配。

  • session_large_buffer_store_max_object_size = 0 MB

    设置会话的大分配缓冲区存储中的最大对象大小。

    大缓冲区存储内部被划分为不同大小的对象。此值用于对源自大缓冲区存储的对象设置上限，以及确定缓冲区存储内部划分为不同大小的对象。

    此大小不能超过session_large_buffer_store_size的1/8。如果超过，则将其调整到最大可能。

  • session_max_huge_object_size = 1 GB

    设置会话单个大内存分配的最大尺寸。

    巨大分配直接从内核中提供，因此不能保证成功。

    此值也适用于全局（非会话相关）内存分配。

垃圾收集（MOT）

  • enable_gc = true

    是否使用垃圾收集器（Garbage Collector，GC）。

  • reclaim_threshold = 512 KB

    设置垃圾收集器的内存阈值。

    每个会话管理自己的待回收对象列表，并在事务提交时执行自己的垃圾回收。此值决定了等待回收的对象的总内存阈值，超过该阈值，会话将触发垃圾回收。

  • reclaim_batch_size = 8000

    设置垃圾回收的批次大小。

    垃圾收集器从对象中批量回收内存，以便限制在一次垃圾收集传递中回收的对象数量。此目的是最小化单个垃圾收集传递的操作时间。

  • high_reclaim_threshold = 8 MB

    设置垃圾回收的高内存阈值。

JIT（MOT）

  • enable_mot_codegen = true

    指定是否对计划查询使用JIT查询编译和执行。

    JIT查询执行为在计划阶段准备好的查询准备了JIT编译的代码。每当调用准备好的查询时，都会执行生成的JIT编译函数。JIT编译通常以LLVM的形式进行。在原生不支持LLVM的平台上，MOT提供了基于软件的回退（Tiny Virtual Machine，TVM）。

  • force_mot_pseudo_codegen = false

    当前平台支持LLVM时，是否使用TVM（伪LLVM）。

    在原生不支持LLVM的平台上，MOT自动默认为TVM。

    在原生支持LLVM的平台上，默认使用LLVM。该配置项允许在支持LLVM的平台上使用TVM进行JIT编译和执行。

  • enable_mot_codegen_print = false

    指定是否为JIT编译的查询打印发出的LLVM/TVM IR代码。

  • mot_codegen_limit = 100

    限制每个用户会话允许的JIT查询数。

默认MOT.conf文件

最小设置和配置指定将postgresql.conf文件指向MOT.conf文件的位置：

postgresql.conf  
mot_config_file = '/tmp/gauss/ MOT.conf'

确保max_process_memory设置的值足够包含MOT的全局（数据和索引）和本地（会话）内存。

MOT.conf的默认内容满足开始使用的需求。设置内容后续可以优化。

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