PostgreSQL，也稱為Postgres，是一個功能豐富且功能強(qiáng)大的開源關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS）。與任何數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一樣，遵循最佳實踐對于實現(xiàn)最佳性能、數(shù)據(jù)完整性和可擴(kuò)展性至關(guān)重要。那么如何提高PostgreSQL數(shù)據(jù)庫的性能？

以下是提高PostgreSQL數(shù)據(jù)庫性能的一些技巧：

1、適度使用索引

擁有正確的索引可以加快查詢速度，增量維護(hù)每個新行的索引需要額外的工作。檢查我們在表上定義的索引數(shù)量（使用psql命令\d table_name），并確定它們的潛在查詢優(yōu)勢是否超過存儲和插入開銷。 由于每個系統(tǒng)都是不同的，因此沒有任何硬性規(guī)定或索引的“神奇數(shù)字”——只要合理即可。

2、重新考慮外鍵約束

有時需要建立從一個表到其他關(guān)系表的外鍵（FK）。當(dāng)我們有FK約束時，每個INSERT通常都需要從引用的表中讀取數(shù)據(jù)，這會降低性能。 考慮一下是否可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行非規(guī)范化——我們有時會看到相當(dāng)極端地使用FK約束，這是出于“優(yōu)雅”的感覺而不是工程權(quán)衡。

3、避免不必要的UNIQUE鍵

開發(fā)人員經(jīng)常接受培訓(xùn)以指定數(shù)據(jù)庫表中的主鍵，許多ORM都喜歡它們。然而，許多用例（包括常見的監(jiān)控或時間序列應(yīng)用程序）不需要它們，因為每個事件或傳感器讀數(shù)都可以通過在寫入時將其插入到超表當(dāng)前塊的尾部來簡單地記錄為單獨(dú)的事件。

如果以其他方式定義了UNIQUE約束，則該插入可能需要進(jìn)行索引查找來確定該行是否已存在，這將對INSERT的速度產(chǎn)生不利影響。

4、WAL和數(shù)據(jù)使用單獨(dú)的磁盤

雖然這是一種并不總是需要的更高級的優(yōu)化，但如果我們的磁盤成為瓶頸，我們可以通過為數(shù)據(jù)庫的預(yù)寫日志(WAL)和數(shù)據(jù)使用單獨(dú)的磁盤（表空間）來進(jìn)一步提高吞吐量。

5、使用高性能磁盤

有時，開發(fā)人員會將數(shù)據(jù)庫部署在磁盤速度較慢的環(huán)境中，無論是由于HDD、遠(yuǎn)程SAN還是其他類型的配置性能不佳。而且，由于在插入行時，數(shù)據(jù)會在事務(wù)完成之前持久存儲到預(yù)寫日志(WAL)，因此緩慢的磁盤會影響插入性能。 

6、使用并行寫入。

在PostgreSQL的每個INSERT或COPY命令都作為單個事務(wù)執(zhí)行，因此以單線程方式運(yùn)行。為了實現(xiàn)更高的攝取量，我們應(yīng)該并行執(zhí)行多個 INSERTS或COPY命令。

7、批量插入行。

為了實現(xiàn)更高的攝取率，我們應(yīng)該在每個INSERT調(diào)用中插入多行數(shù)據(jù)（或者使用一些批量插入命令，例如COPY或我們的并行復(fù)制工具）。

不要逐行插入數(shù)據(jù)--而是嘗試每次插入至少數(shù)百（或數(shù)千）行。這使得數(shù)據(jù)庫可以花更少的時間在連接管理、事務(wù)開銷、SQL解析等上，而將更多的時間花在數(shù)據(jù)處理上。

8、正確配置shared_buffers

我們通常建議使用25%的可用RAM。如果我們通過運(yùn)行的方法安裝， 它應(yīng)該自動配置shared_buffers為適合我們的硬件規(guī)格的內(nèi)容。

9、在Linux主機(jī)上運(yùn)行我們的Docker鏡像

如果我們在另一個Linux操作系統(tǒng)之上運(yùn)行Docker容器（運(yùn)行Linux），那么我們的狀態(tài)就很好。容器基本上提供進(jìn)程隔離，并且開銷極小。

10、以松散的時間順序?qū)懭霐?shù)據(jù)

當(dāng)塊的大小適當(dāng)時，最新的塊及其關(guān)聯(lián)的索引自然會保留在內(nèi)存中。插入最近時間戳的新行將被寫入內(nèi)存中已有的這些塊和索引中。

如果插入具有足夠舊時間戳的行（即，這是無序或回填寫入），則需要從磁盤讀入與舊塊（及其索引）相對應(yīng)的磁盤頁面。這將顯著增加寫入延遲并降低插入吞吐量。

11、避免“太大”的塊

為了保持較高的攝取率，我們希望最新的塊及其所有關(guān)聯(lián)的索引保留在內(nèi)存中，以便寫入塊和索引更新僅更新內(nèi)存。（寫入仍然是持久的，因為在更新數(shù)據(jù)庫頁面之前將插入寫入磁盤上的WAL。）

如果我們的塊太大，那么即使是最新的塊的寫入也將開始交換到磁盤。

根據(jù)經(jīng)驗，建議最新的塊及其所有索引都適合數(shù)據(jù)庫的共享緩沖區(qū)。 您可以通過 chunk_relation_size_pretty SQL 命令檢查塊大小。

如果塊太大，可以通過 set_chunk_time_interval 命令更新未來塊的范圍。然而，這不會修改現(xiàn)有塊的范圍（例如，通過將大塊重寫為多個小塊）。

以上就是提高高PostgreSQL數(shù)據(jù)庫性能的一些技巧，希望能幫助到大家！