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本篇内容介绍了“PostgreSQL 中 citus 节点间的网络需求有哪些”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让丸趣 TV 小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！
背景
citus 节点间的网络需求：
1、cn 节点访问所有 worker 节点。oltp 业务的访问较频繁。
2、重分布数据时，worker 节点间相互访问。访问频度不大，OLAP 业务常见，一旦有可能数据交换吞吐较大。
citus 的 cn 节点连 worker 节点为有两种模式，
一种为事务级保持连接模式（每条 SQL 发起时建立连接，SQL 结束后释放连接 (除非在事务中，否则 SQL 结束立即释放连接)。），
另一种为会话级保持连接模式（会话发起时建立连接，会话结束后释放连接。）。
1、跑 OLAP 类的 SQL 时，使用的是第一种即时连接模式（OLAP 场景并发不高，建立连接带来的额外开销不明显）
可以在 worker 节点打开参数进行跟踪
postgres=# show log_connections ;
log_connections
-----------------
on
(1 row)
postgres=# show log_disconnections ;
log_disconnections
--------------------
on
(1 row)例子，
以下两条 SQL 均为即时短连接模式 (Custom Scan (Citus Task-Tracker) Custom Scan (Citus Real-Time))。
postgres=# set citus.task_executor_type =task;
ERROR: invalid value for parameter citus.task_executor_type : task
HINT: Available values: real-time, task-tracker.
postgres=# set citus.task_executor_type = task-tracker
SET
postgres=# explain select count(*) from pgbench_accounts ;
QUERY PLAN
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Aggregate (cost=0.00..0.00 rows=0 width=0)
- Custom Scan (Citus Task-Tracker) (cost=0.00..0.00 rows=0 width=0)
Task Count: 128
Tasks Shown: One of 128
- Task
Node: host=172.24.211.224 port=1921 dbname=postgres
- Aggregate (cost=231.85..231.86 rows=1 width=8)
- Seq Scan on pgbench_accounts_106812 pgbench_accounts (cost=0.00..212.48 rows=7748 width=0)
(8 rows)
postgres=# set citus.task_executor_type = real-time
postgres=# explain select count(*) from pgbench_accounts ;
QUERY PLAN
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Aggregate (cost=0.00..0.00 rows=0 width=0)
- Custom Scan (Citus Real-Time) (cost=0.00..0.00 rows=0 width=0)
Task Count: 128
Tasks Shown: One of 128
- Task
Node: host=172.24.211.224 port=1921 dbname=postgres
- Aggregate (cost=231.85..231.86 rows=1 width=8)
- Seq Scan on pgbench_accounts_106812 pgbench_accounts (cost=0.00..212.48 rows=7748 width=0)
(8 rows)2、跑 OLTP 查询时（通常并发很高，前端有连接池（保持会话）），为会话级保持连接模式（Custom Scan (Citus Router)）。
以下 SQL 为长连接模式（不会立即释放，而是等会再释放，以降低高并发时连接带来的开销）
postgres=# explain select * from pgbench_accounts where aid=5;
QUERY PLAN
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Custom Scan (Citus Router) (cost=0.00..0.00 rows=0 width=0)
Task Count: 1
Tasks Shown: All
- Task
Node: host=172.24.211.224 port=1921 dbname=postgres
- Index Scan using pgbench_accounts_pkey_106836 on pgbench_accounts_106836 pgbench_accounts (cost=0.28..2.50 rows=1 width=97)
Index Cond: (aid = 5)
(7 rows)看以上两种场景，CITUS 应该说设计得已经很不错了。既能满足 TP 也能满足 AP。
但是前面也说了，连接保持是在事务或会话层面的，如果查询量大，或者用户使用了短连接，建立连接的开销就会很凸显。
newdb= \c postgres postgres
You are now connected to database postgres as user postgres .
postgres=# select * from pgbench_accounts where aid=1;
aid | bid | abalance | filler
-----+-----+----------+--------------------------------------------------------------------------------------
1 | 1 | 7214 |
(1 row)
Time: 11.264 ms -- 包括新建连接的开销
postgres=# select * from pgbench_accounts where aid=1;
aid | bid | abalance | filler
-----+-----+----------+--------------------------------------------------------------------------------------
1 | 1 | 7214 |
(1 row)
Time: 0.905 ms -- 已建立连接 使用 pgbouncer，解决建立连接的开销
在 worker 节点上，部署 pgbouncer，所有与 worker 节点建立的连接都通过 pgbouncer 连接池，以此来保持住连接，降低 worker 节点频繁新建连接的开销。
部署方法
1、所有 worker 节点
pgbouncer
yum install -y pgbouncer配置
vi /etc/pgbouncer/pgb.ini
[databases]
newdb = host=/tmp dbname=newdb port=1921 user=digoal pool_size=128 reserve_pool=10
[pgbouncer]
logfile = /var/log/pgbouncer/pgbouncer.log
pidfile = /var/run/pgbouncer/pgbouncer.pid
listen_addr = 0.0.0.0
listen_port = 8001
auth_type = any
auth_file = /etc/pgbouncer/userlist.txt
pool_mode = session
server_reset_query = DISCARD ALL
max_client_conn = 5000
default_pool_size = 128
; 最大不要超过 4 倍 CPU 数 启动
pgbouncer -d -u pgbouncer /etc/pgbouncer/pgb.ini在一个 citus 集群中，可以同时存在直连 worker 或者通过 pgbouncer 连接 worker。
不同的 database 可以有不同的配置。
以下例子，新建一个 database，使用 pgbouncer 连接 worker.
2、所有节点（包括 cn, worker）
新建数据库，插件
su - postgres
psql -c create role digoal login;
psql -c create database newdb;
psql -c grant all on database newdb to digoal;
psql -U postgres newdb -c create extension citus;cn 节点
将 worker 添加到集群配置，使用 pgbouncer 的连接端口
su - postgres -c psql -U postgres newdb -c \ SELECT * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.224 , 8001);\
su - postgres -c psql -U postgres newdb -c \ SELECT * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.230 , 8001);\
su - postgres -c psql -U postgres newdb -c \ SELECT * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.231 , 8001);\
su - postgres -c psql -U postgres newdb -c \ SELECT * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.225 , 8001);\
su - postgres -c psql -U postgres newdb -c \ SELECT * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.227 , 8001);\
su - postgres -c psql -U postgres newdb -c \ SELECT * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.232 , 8001);\
su - postgres -c psql -U postgres newdb -c \ SELECT * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.226 , 8001);\
su - postgres -c psql -U postgres newdb -c \ SELECT * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.229 , 8001);\MX 配置，同样，将 worker 节点添加到元数据同步中。
psql newdb postgresselect * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.224 ,8001);
select * from master_add_node(xxx.xxx.xxx.230 ,8001);开启同步到元数据。
select start_metadata_sync_to_node(xxx.xxx.xxx.224 ,8001);
select start_metadata_sync_to_node(xxx.xxx.xxx.230 ,8001);测试
1、tpc-b 长连接测试
pgbench -i -s -U digoal newdbpsql -U digoal newdb
select create_distributed_table( pgbench_accounts , aid
select create_distributed_table( pgbench_branches , bid
select create_distributed_table( pgbench_tellers , tid
select create_distributed_table(pgbench_history , aidpgbench -M prepared -v -r -P 1 -c 64 -j 64 -T 120 -U digoal newdb -S性能与不使用 pgbouncer 差不多，因为使用了长连接测试简单 SQL（本身 citus 就使用了会话级连接保持，没有短连接问题）。
citus 第一次 QUERY 的隐藏耗时
在一个新建的会话中，第一次查询总是需要需要耗费更多的时间（如果没有建立连接，那么包括建立连接的时间。即使已建立连接，也需要耗费额外的一些时间）（具体原因可以跟踪分析一下 code）。
以下使用的是 pgbouncer 连接 worker，因此第一次 QUERY 不包含建立连接的时间。
newdb= \q
postgres@digoal-citus-gpdb-test001- psql newdb digoal
psql (10.5)
Type help for help.
\timing
newdb= select * from pgbench_accounts where aid=5;
aid | bid | abalance | filler
-----+-----+----------+--------------------------------------------------------------------------------------
5 | 1 | 0 |
(1 row)
Time: 6.016 ms -- 不包括新建连接（已使用 pgbouncer 建立），但是也多了几毫秒
-- 但是相比未使用 pgbouncer，已经降低了 5 毫秒左右的延迟。
newdb= select * from pgbench_accounts where aid=5;
aid | bid | abalance | filler
-----+-----+----------+--------------------------------------------------------------------------------------
5 | 1 | 0 |
(1 row)
Time: 0.989 ms多出的几毫秒，我们社区的小伙伴邓彪、王健给出了原因如下，很多地方需要检查安装的 citus 版本与 citus.control 控制文件的版本是否兼容 (比如加载分布式 TABLE 的 RELCACHE 时，第一次访问就是这个问题)，不兼容报错：
详见代码
https://github.com/citusdata/citus/blob/3fa04d8f2c8f27b1377fe4c1468ee47358117e3c/src/backend/distributed/utils/metadata_cache.c
/*
* CheckAvailableVersion compares CITUS_EXTENSIONVERSION and the currently
* available version from the citus.control file. If they are not compatible,
* this function logs an error with the specified elevel and returns false,
* otherwise it returns true.
*/
CheckAvailableVersion(int elevel)
char *availableVersion = NULL;
if (!EnableVersionChecks)
return true;
availableVersion = AvailableExtensionVersion();
if (!MajorVersionsCompatible(availableVersion, CITUS_EXTENSIONVERSION))
ereport(elevel, (errmsg( loaded Citus library version differs from latest
available extension version ),
errdetail( Loaded library requires %s, but the latest control
file specifies %s. , CITUS_MAJORVERSION,
availableVersion),
errhint( Restart the database to load the latest Citus
library. )));
return false;
return true;
* AvailableExtensionVersion returns the Citus version from citus.control file. It also
* saves the result, thus consecutive calls to CitusExtensionAvailableVersion will
* not read the citus.control file again.
*/
static char *
AvailableExtensionVersion(void)
ReturnSetInfo *extensionsResultSet = NULL;
TupleTableSlot *tupleTableSlot = NULL;
FunctionCallInfoData *fcinfo = NULL;
FmgrInfo *flinfo = NULL;
int argumentCount = 0;
EState *estate = NULL;
bool hasTuple = false;
bool goForward = true;
bool doCopy = false;
char *availableExtensionVersion;
InitializeCaches();
estate = CreateExecutorState();
extensionsResultSet = makeNode(ReturnSetInfo);
extensionsResultSet- econtext = GetPerTupleExprContext(estate);
extensionsResultSet- allowedModes = SFRM_Materialize;
fcinfo = palloc0(sizeof(FunctionCallInfoData));
flinfo = palloc0(sizeof(FmgrInfo));
fmgr_info(F_PG_AVAILABLE_EXTENSIONS, flinfo);
InitFunctionCallInfoData(*fcinfo, flinfo, argumentCount, InvalidOid, NULL,
(Node *) extensionsResultSet);
/* pg_available_extensions returns result set containing all available extensions */
(*pg_available_extensions)(fcinfo);
tupleTableSlot = MakeSingleTupleTableSlot(extensionsResultSet- setDesc);
hasTuple = tuplestore_gettupleslot(extensionsResultSet- setResult, goForward, doCopy,
tupleTableSlot);
while (hasTuple)
Datum extensionNameDatum = 0;
char *extensionName = NULL;
bool isNull = false;
extensionNameDatum = slot_getattr(tupleTableSlot, 1, isNull);
extensionName = NameStr(*DatumGetName(extensionNameDatum));
if (strcmp(extensionName, citus) == 0)
MemoryContext oldMemoryContext = NULL;
Datum availableVersion = slot_getattr(tupleTableSlot, 2, isNull);
/* we will cache the result of citus version to prevent catalog access */
oldMemoryContext = MemoryContextSwitchTo(CacheMemoryContext);
availableExtensionVersion = text_to_cstring(DatumGetTextPP(availableVersion));
MemoryContextSwitchTo(oldMemoryContext);
ExecClearTuple(tupleTableSlot);
ExecDropSingleTupleTableSlot(tupleTableSlot);
return availableExtensionVersion;
ExecClearTuple(tupleTableSlot);
hasTuple = tuplestore_gettupleslot(extensionsResultSet- setResult, goForward,
doCopy, tupleTableSlot);
ExecDropSingleTupleTableSlot(tupleTableSlot);
ereport(ERROR, (errcode(ERRCODE_OBJECT_NOT_IN_PREREQUISITE_STATE),
errmsg(citus extension is not found)));
return NULL;
}pgbouncer 连接池连接 worker 的好处
1、对于业务层短连接会有比较好的效果。可以降低至少 5 毫秒左右的延迟。
2、对于大量复杂查询（需要 motion 的查询），可以减少节点间的连接数。
“PostgreSQL 中 citus 节点间的网络需求有哪些”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注丸趣 TV 网站，丸趣 TV 小编将为大家输出更多高质量的实用文章！
正文完
