PostgreSQL分区表实现——pg_pathman安装、配置

近日由于系统运行时间太长，数据库库表中的数据也是越来越多，为了缩短库表的操作时间，所以对数据库中的部分库表进行分区的操作。

通过研究，决定采用pg_pathman插件对库表进行分区操作。pg_pathman安装、配置特此记录。

Pg_pathman原理：

PostgreSQL传统的分区方法，使用约束来区分不同分区存放的数据(配置constraint_exclusion=partition)，执行select/delete/update时执行计划根据约束和查询条件排除不需要查询的分区表。

调用COPY或插入数据时使用触发器或规则，将数据插入对应的分区表。

传统的做法，无论是查询还是插入，对性能的影响都较大。

pg_pathman与传统的继承分区表做法有一个不同的地方，分区的定义存放在一张元数据表中，表的信息会cache在内存中，同时使用HOOK来实现RELATION的替换，所以效率非常高。

目前支持两种分区模式，range和hash，其中range使用binary search查找对应的分区，hash使用hash search查找对应的分区。

Pg_pathman 特性：

1. 目前支持range , hash分区。

2. 支持自动分区管理（通过函数接口创建分区，自动将主表数据迁移到分区表），或手工分区管理（通过函数实现，将已有的表绑定到分区表，或者从分区表剥离）。

3. 支持的分区字段类型包括int, float, date, 以及其他常用类型，包括自定义的domain。

4. 通过CUSTOM SCAN实现了有效的分区表JOIN, 子查询过滤分区。

5. 使用RuntimeAppend & RuntimeMergeAppend custom plan nodes实现了动态分区选择。

6. PartitionFilter HOOK，实现insert inplace，代替传统的insert trigger或insert rule。

7. 支持自动新增分区。目前仅支持range分区表。

8. 支持copy from/to 直接读取或写入分区表，提高效率。

9. 支持分区字段的更新，需要添加触发器，如果不需要更新分区字段，则不建议添加这个触发器，会产生一定的性能影响。

10. 允许用户自定义回调函数，在创建分区时会自动触发。

回调函数的规则如下

$part_init_callback$(args JSONB) RETURNS VOID

传入参数如下 

/* RANGE-partitioned table abc (for exp: child abc_4) */

{

    "parent":    "abc",

    "parttype":  "",

    "partition": "abc_4",

    "range_max": "",

    "range_min": ""

}

/* HASH-partitioned table abc (for exp: child abc_0) */

{

    "parent":    "abc",

    "parttype":  "",

    "partition": "abc_0"

}

11. 非堵塞式创建分区表，以及后台自动将主表数据迁移到分区表，非堵塞式。

12. 支持FDW，通过配置参数pg_pathman.insert_into_fdw=(disabled | postgres | any_fdw)支持postgres_fdw或任意fdw

13. 支持GUC参数配置，注意由于使用了HOOK，如果其他插件也使用了相同的HOOK，需要将pg_pathman放在前面注册，如pg_stat_statements。

以上内容摘自：https://yq.aliyun.com/articles/62314?spm=5176.8091938.0.0.tu4vhW

Pg_pathman安装、配置

Pg_pathman使用了custom scan provider api，所以只支持PostgreSQL 9.5以及以上的版本。

本次pg_pathman安装采用git的方式安装，首先安装git工具：

# yum install git

切换到admin用户，并进入postgresql目录：

从git克隆pg_pathman：

$ git clone https://github.com/postgrespro/pg_pathman

导入postgresql安装的环境变量：

$ export PATH=/home/digoal/pgsql9.6:$PATH

$ cd pg_pathman

$ make USE_PGXS=1

$ make USE_PGXS=1 install

更改postgresql的配置文件

$ cd $PGDATA

$ vi postgresql.conf

#将shared_preload_libraries注释取消，将下面变量赋值进去

shared_preload_libraries = 'pg_pathman,pg_stat_statements'

修改完成后，重启数据库服务

$ pg_ctl restart -m fast

启动数据库报错

这是由于未安装pg_stat_statements模块导致，pg_stat_statements模块位于contrib包中，因为contrib包为第三方工具包，虽然在postgresql数据库的安装包里面已经自带了contrib包，但是在安装数据库的时候并未主动安装，因此需要我们手动安装一下。

进去之前解压以后的postgresql数据库安装包的文件夹

$ cd /usr/local/postgresql-9.6.13

进入contrib文件夹，一次执行以下命令：

make

make install

执行成功以后，再次启动数据库服务

启动成功

创建扩展

使用psql连接登录数据库

创建扩展

# create extension pg_pathman;

# create extension pg_stat_statements;

查看

# \dx

至此，pg_pathman安装配置完成