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PostgreSQL Query Cache - "pqc"
PostgreSQL Query Cacheは、PostgreSQLへの問い合わせをメモリ内にキャッシングすることで、SQL問い合わせのパフォーマンスを「劇的に（10～100倍）」改善します。
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PostgreSQL Query Cache - "pqc"
- 1. PostgreSQL Query Cache “pqc” 2011/2/25 アップタイム・テクノロジーズ Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved.
- 2. pqc概要 • PostgreSQLへの問い合わせをキャッシングすることで、SQL問い合わ せのパフォーマンスを「劇的に（10～100倍）」改善する。 – PostgreSQLへの問い合わせを中継する。 – 異なるポート上で接続を待ち受けている（デフォルトでは9999） – SELECTクエリの結果をキャッシュする（クエリキャッシュ）。 – キャッシュのライフサイクル管理を行う。 PostgreSQL クライアント PostgreSQLサーバ pqcd Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved. PostgreSQL バックエンド キャッシュメモリ
- 3. 外部仕様 • シンプルクエリ実行とPreparedStatementをサポートする – プロトコルはバージョン3のみサポート • アクティブキャッシュモード – 基本的にすべてのSELECTクエリの結果をキャッシュする。 – 指定した特定のSELECTクエリの結果はキャッシュしない。 • パッシブキャッシュモード – 基本的にクエリの結果をキャッシュしない。 – 指定した特定のSELECTクエリの結果のみをキャッシュする。 – 指定した実行時間を越えたクエリの結果をキャッシュする（未実装） • キャッシュインバリデーション（無効化） – キャッシュ有効期限の指定によるクエリキャッシュ無効化 – 特定のクエリを指定することによるクエリキャッシュ無効化 – すべてのクエリキャッシュの無効化（未実装） Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved.
- 4. 導入手順 Copyright 2010-2011Uptime Technologies, LLC. All rights reserved. • 必要なライブラリ – libevent 1.4.14b (memcachedが使用） – memcached 1.4.5 – libmemcached 0.43 • インストール – automake – ./configure --prefix=$PREFIX – make – sudo make install – cd $PREFIX/etc – cp pqcd_hba.conf.sample pqcd_hba.conf • 起動 – $PREFIX/bin/pqcd (daemon mode) – $PREFIX/bin/pqcd –n –d (debug mode) • 終了 – $PREFIX/bin/pqcd stop (daemon mode) – <CTRL+C> (debug mode)
- 5. 導入手順（RPMから） Copyright 2010-2011Uptime Technologies, LLC. All rights reserved. • 必要なRPM – uqc-libevent-1.4.14b-1.i386.rpm – uqc-memcached-1.4.5-1.i386.rpm – uqc-libmemcached-0.43-1.i386.rpm – uqc-querycache-20110223-1.i386.rpm • 設定ファイル – /opt/uptime/querycache/etc/pqcd.conf – /opt/uptime/querycache/etc/pqcd_hba.conf • 起動 – /opt/uptime/querycache/bin/pqcd • 終了 – /opt/uptime/querycache/bin/pqcd stop
- 6. 設定オプション • 必要に応じてpqcd.confの設定を行います（$PREFIX/etc にあります） Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved. • memcached_bin – Memcachedの実行ファイルのパス名（デフォルトは “/opt/uptime/querycache/bin/memcached” ） • query_cache_mode – クエリキャッシュモード。“active” または“passive” を指定（デフォルトは“active” ） • query_cache_expiration – キャッシュの有効期限を秒数で指定（デフォルトは30）
- 7. キャッシュ制御ヒント文 • SELECT文の先頭にコメントとして付加する。 – /* cache:refresh */SELECT * FROM … – <slash> <asterrisk> <space> <hint> <space> <asterisk> <slash> • cache:on （アクティブモードのデフォルト） – キャッシュを参照する。無ければクエリを実行してキャッシュに乗せる。 • cache:off （パッシブモードのデフォルト） – キャッシュを参照しない。かつ、キャッシュに乗せない。 Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved. • cache:refresh – キャッシュを参照しない。クエリを実行してキャッシュに乗せる。 • cache:expire – キャッシュを無効化する。クエリは実行しない。（未実装） • cache:expireall – すべてのクエリのキャッシュを無効化する。クエリは実行しない。（未実装）
- 8. 実行例 Copyright 2010-2011Uptime Technologies, LLC. All rights reserved.
- 9. 通常の実行とキャッシュヒット時 通常の実行時間は 400ミリ秒 クエリキャッシュによって 2度目は0.5ミリ秒で完了 Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved.
- 10. キャッシュ制御用ヒント文 意図的にキャッシュを 無視するヒント文 長い実行時間 ヒント文を外すと クエリキャッシュを使う Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved.
- 11. データ更新とキャッシュ レコードを全件削除 レコードを削除しても キャッシュを使うため、 古い値が見える Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved.
- 12. キャッシュのリフレッシュ（最新化） キャッシュ更新用の ヒント文で キャッシュを最新化 キャッシュの内容が 更新されている キャッシュヒット Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved.
- 13. 【お問い合わせ先】 アップタイム・テクノロジーズ合同会社 E-mail：contact@uptime.jp Web: http://www.uptime.jp/ TEL: 050-3585-7837 FAX: 03-5770-7883 Copyright 2010-2011 Uptime Technologies, LLC. All rights reserved.
Editor's Notes
- #10 [snaga@devwa02 src]$ /opt/pgsql/901/bin/psql -p 9999 -h localhost -U uptime testdb psql (9.0.1, server 8.3.6) WARNING: psql version 9.0, server version 8.3. Some psql features might not work. Type &quot;help&quot; for help. testdb=# \\timing Timing is on. testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 617.948 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 3.236 ms testdb=# /* cache:off */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 455.847 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 2.916 ms testdb=# DELETE FROM pgbench_accounts; DELETE 1000000 Time: 11798.786 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 2.485 ms testdb=# /* cache:off */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 2039.547 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 1.870 ms testdb=# /* cache:refresh */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 128.099 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 2.491 ms testdb=#
- #11 [snaga@devwa02 src]$ /opt/pgsql/901/bin/psql -p 9999 -h localhost -U uptime testdb psql (9.0.1, server 8.3.6) WARNING: psql version 9.0, server version 8.3. Some psql features might not work. Type &quot;help&quot; for help. testdb=# \\timing Timing is on. testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 617.948 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 3.236 ms testdb=# /* cache:off */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 455.847 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 2.916 ms testdb=# DELETE FROM pgbench_accounts; DELETE 1000000 Time: 11798.786 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 2.485 ms testdb=# /* cache:off */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 2039.547 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 1.870 ms testdb=# /* cache:refresh */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 128.099 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 2.491 ms testdb=#
- #12 [snaga@devwa02 src]$ /opt/pgsql/901/bin/psql -p 9999 -h localhost -U uptime testdb psql (9.0.1, server 8.3.6) WARNING: psql version 9.0, server version 8.3. Some psql features might not work. Type &quot;help&quot; for help. testdb=# \\timing Timing is on. testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 617.948 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 3.236 ms testdb=# /* cache:off */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 455.847 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 2.916 ms testdb=# DELETE FROM pgbench_accounts; DELETE 1000000 Time: 11798.786 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 2.485 ms testdb=# /* cache:off */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 2039.547 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 1.870 ms testdb=# /* cache:refresh */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 128.099 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 2.491 ms testdb=#
- #13 [snaga@devwa02 src]$ /opt/pgsql/901/bin/psql -p 9999 -h localhost -U uptime testdb psql (9.0.1, server 8.3.6) WARNING: psql version 9.0, server version 8.3. Some psql features might not work. Type &quot;help&quot; for help. testdb=# \\timing Timing is on. testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 617.948 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 3.236 ms testdb=# /* cache:off */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 455.847 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 2.916 ms testdb=# DELETE FROM pgbench_accounts; DELETE 1000000 Time: 11798.786 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 2.485 ms testdb=# /* cache:off */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 2039.547 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count --------- 1000000 (1 row) Time: 1.870 ms testdb=# /* cache:refresh */SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 128.099 ms testdb=# SELECT count(*) FROM pgbench_accounts; count ------- 0 (1 row) Time: 2.491 ms testdb=#