postgres - HackMD

版本問題

11 之前default value會做insert
11 之後不會insert 只有用到查詢到才會做
(從 PG 11 之後就不需要 rewrite 整個 table，而是先將 default value 存在 system catalog 上)

pk

背景：
有RDBMS課程學生問他跑benchmarking on postgresql，他發現用auto-inc比uuidV4更快，他想知道原因。
（謎之聲：原來這傢伙真的有售後服務的）
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首先：
我跟他談過了，他的測試的方向是沒什麼大問題的，而且是開128 threads來跑insert的。
所以，uuidv4真的在benchmarking時會比auto-increment慢。
我直接先跳到結論：
benchmarking和現實世界不完全相同的。
benchmarking和現實世界不完全相同的。
benchmarking和現實世界不完全相同的。
例子：
graphic card A在benchmarking 時打LOL有100 average FPS，然後graphic card B就只有80 average FPS。
表面上應該買card A吧。
但是呢，card A在大部份時間都有100FPS，但半小時遊戲內有可能有觸發過熱保護。
讓你跟艾希啊，易大師啊你追我逐時沒了畫面半秒……然後你就趴在地上GG了……
這樣子的頂級效能graphic card你買不買？？？
（謎之聲：這傢伙整天說電腦太爛才會打輸LOL的……）
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先說auto-inc為何benchmarking會比較快：
1）
auto-inc insert在PK的B+ tree index中，只會動到最右邊的那個leaf node。
然後uuidV4 insert，是會隨機的改動到PK B+tree的任一leaf node。
所以，如果有大量insert時，auto-inc只有最右邊新追加的數個PK leaf node需要進REDO log（和後續寫進storage的IO）
然後uuidV4是有大量被改動過的PK leaf node需要寫進REDO log的。
別忘記一點：即使你的8KB leaf node只改動其中一byte也好，也是需要整個8KB node都抄到REDO log的。
（不然突然斷電了有可能在storage寫到一半的data會救不回來）
所以，uuid在PK index上，是用得遠比auto-inc更多的IO的。
2）
uuidv4是16 byte，而postgresql bigint是8 byte，這樣子pk index size會差了一倍的。
在benchmarking會有差別的。（雖然現實世界今天硬體這是可以無視的）
1＋2的後果：就是auto-inc在benchmarking會跑得比較快是合理的。
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那麼，為何明明auto-inc跑起來比較快吃比較少的IO，現實上pg人大都喜歡用natural key / UUID而不喜歡auto-inc？？？
現實上……
1)
越近期被加入database的資料，就越有可能被拿出來改動。
用auto-inc下，所有近期的資料全在PK-index的右邊，所以右邊忙死然後左邊空閒。
這讓data contention更有可能發生，限制了「同一時間下，能有多少個平行工作一起來跑」的能力。
2)
很多transaction不會只改動single record。
作為backend人我們最最最害怕的，是locking的「滾雪球」。
當Thread A拿不到需要的東西而被卡住時(blocking)，很可能Thread A他現在已經拿了的東西其他人也需要用上，觸發Thread B的blocking。
然後就到Thread C, Thread D......
到最後就是：整個database明明有大量的CPU thread可以用，但就看起來是single thread在跑一樣。
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postgresql的長期設計哲學：
寧可single thread表現慢一點，寧可resource用得多一點。
（對的，auto-inc用的IO和storage size都比uuidv4少）
但是，postgresql是希望「同一時間能做盡量多的事務」（a.k.a. 迴避data contention）
所以就跟開始時的graphic card一樣：
你是寧可80FPS穩穩跑？
還是寧可100FPS爽爽跑，但有時會黑畫面？？？
別忘記一點：
用多了io嘛，就拿dxxxxxg數據跟老闆申請加大機器硬體就好。
data contention嘛，你是除了被老闆罵，其實你是沒什麼東西能真正做的。
錢是公司的，命是自己的～～～
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就最後一句：
為何20年前大家都不喜歡pg而喜歡mysql？
而今天越來越多人轉到pg？？？
（真正答案：因為萬惡的Oracle）
另一個答案是：
20年前硬體超級超級貴。
如果有二片graphic card，一片30 FPS但有可能畫面會黑半秒，一片15 FPS但畫面不會黑。
很多人都會賭「不是剛剛好打會戰時黑畫面」而要前者的。
今天硬體便宜。
100FPS和80FPS開始沒感覺，畫面會不會突然黑掉就當然是問題囉。