PostgreSQL 自己的 DB buffer & 与别的人的OS cache 之 回答问题

最近周四的一篇文字中的分享引起了部分同学的注意，私信我，并问了一些问题，这里挑拣了 红旗迎东风（希望名字没有敲错）同学的问题。他的问题主要是围绕 POSTGRESQL  buffer 与 os cache 之间的关系，展开的。

首先今天要说的这部分buffer 如果要用其他的数据库来理解的话，ORALCE 中有PGA  和 SGA， 今天要说的这部分就是 SGA， 数据库中共享内存。而postgresql 中这块共享内存和其他的数据库不同的地方，在于大部分数据库MYSQL 设置自己的 innodb_buffer_pool_size 一般是要设置成总内存的 60-80% , SQL SERVER  一般也会吃进大部分系统内存，并且一般不会再释放，我们可以理解，这些数据库（mysql, oracle ,sql server）都有自己的内存管理器，并且倾向性的独占。 

反观postgresql 一般建议在设置share_buffer 的建议是系统总内存的25%，这与上边的三个数据库相比有点背道而驰的赶脚。所以就引出了今天的问题，到底POSTGRESQL 在内存的使用和缓存的使用中有什么“与众不同”。

select current_setting(name),* from pg_settings where name like 'share%';

postgresql 在大部分的情况中是倾向于使用OS 的缓冲来完成工作的，也就是读取的数据都是要经过OS CACHE 的，跳过system cache 大致只有WAL writes。那问题是为什么要需要buffer cache ，如果直接可以使用使用OS  cache 不就可以了。

那到底为什么要有buffer cache 原因主要在于buffer cache 有数据库独有的算法，在postgresql 的 buffer cache 中可以通过近似LRU 的算法将经常被用到的数据，“粘”在buffer cache 中，增加数据库自身缓冲的利用率。

那可能又有问题提出，为什么PG 建议将buffer cache 设置到总体的内存的25%，而不是更大，更大不是更好吗？  实际上根据 PG9.X PG 10 的相关书籍中提到的，如果这样可能适得其反，书中提出的观点是，PG 在操作时，有一部分是通过系统的CACHE 会更直接。以下是书中原文截图

所以这就引出另一个问题，我们怎么设置共享内存（LINUX系统中的）让系统更好的为数据库服务，下面是一个脚本，可以得到设置LINUX 共享内存的大小值

./shmsetup >> /etc/sysctl.conf

这位同学又问了另一个问题，就是既然PG 有 buffer cache 和 OS cache 那这样的设计会浪费内存的空间。

这里想说的是不会，大家可以想一下，数据库的系统buffer cache 是可以黏住经常访问的数据，而系统的的缓冲是没有这样的功能的，也就是系统的缓冲和数据库的BUFFER CACHE 之间存在相同的数据的可能性是比较低，一个数据会经常被访问才能放到缓冲中，而如果一个经常被访问的数据放到数据库的 BUFFER 中，就不会再访问系统的CACHE ，所以系统就会清理掉他，系统的缓冲和数据库的缓冲能存在一样的数据的可能性就比较低。

OK 今天的问题就到这里，找个时间来说说怎么让缓冲最大化，以及查看相关的信息来证明你优化的成果。