1. Architettura per la gestione dei processi
Architettura per la gestione dei processi
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 1

2. Architettura di storage
Richiesta di connessione
Risposta del server
Schema globale dell'architettura
Buffering di lettura
Buffering di scrittura
Shared Buffer e WAL (write ahead log)
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 2

3. Overview
L'architettura PostgreSQL è del tipo singolo
processo per utente
Ogni connessione utente ha il suo processo di
sistema
E' progettato per sistemi SMP
Si basa su IPC (Inter Process Communiction)
Su sistemi Unix
La sincronizzazione avviene via semafori
I dati sono condivisi attraverso shared memory
Su sistemi Windows
IPC sono implementate attraverso le primitive specifiche di
windows.
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 3

4. Overview
Processi distinti che girano sul server:
Postmaster
Utility processes → ad es vacuum → vedremo in seguito
User backend process
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 4

5. Process Architecture
postmaster
Shared Memory
Shared buffers WAL buffers Process Array Misc Transaction
structures
Stas
bgwriter archiver
collector
Wal segments Archived WAL
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 5

6. Richiesta di connessione
Postmaster
Resta in ascolto sulla porta 5430 (default)
Riceve le richieste da parte della connessioni clients
Utilizzo della shared memory
Postmaster
Work
mem
Postgres
Shared memory
bgwriter
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 6

7. Risposta al client
Postmaster
Chiama Postgresql backend
Risponde al client
Attende i risultati
Postmaster
Work
mem
Postgres
Shared memory
bgwriter
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 7

8. Architettura completa
shutdown startup
Postmaster
Work Work Work
mem mem mem
Postgres Postgres Postgres
Shared memory
archiver bgwriter stats
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 8

9. Architettura completa
Postmaster
Startup, shutdown
Postgresql backends
Nuove connessione producono nuovi backends
Bgwriter → Background Writer
Archiver → usato nel PITR
Stats collector
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 9

10. Buffering ­ Lettura
Postgres Postgres Postgres
Postmaster
Postmaster backends
Una sola lettura I/O
Molte letture dal buffer
Shared Memory
Aumento della velocità
di lettura
Shared (data)
buffer
Database
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 10

11. Buffering ­ Scrittura
Postmaster
Postgres Postgres Postgres
Background writer
(bgwriter): è il processo
che gestisce il
checkpoint
Shared Memory Tutte le transazioni
passano per il WAL
write ahead log
Shared (data)
buffer bgwriter
Database checkpoint
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 11

12. Shared buffer and Write­Ahead­Log (WAL)
postmaster
User x/ database x User y /database y
Shared buffer cache WAL
bg_writer Kernel file I/O cache
Database files Wal files
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 12

13. Punto della situazione
Abbiamo parlato di
Come avviene una connessione
Come la connessione viene passata al
backend
Risposta al client
L'architettura per la gestione dei processi
La gestione del buffer di lettura
La gestione del buffer di scrittura
WAL
27/11/08 /home/scotty/enrico/corso­web/finale/Architettura/arch2.odp page 13