GaussDB 核心参数解释

内存相关参数

shared_buffers

• 参数说明：设置数据库服务器用于共享内存缓冲区的内存量
• 默认值：根据系统内存自动计算，通常为系统内存的25%
• 推荐值：系统内存的25%-40%
• 注意事项：
  • 过大的设置可能导致系统内存不足，影响操作系统的页面缓存
  • 过小的设置可能导致频繁的磁盘I/O，影响性能
  • 建议根据实际负载和系统内存进行调整

work_mem

• 参数说明：设置每个查询操作可以使用的内存量，用于排序、哈希等操作
• 默认值：4MB
• 推荐值：8MB-64MB，根据并发查询数量和查询复杂度调整
• 注意事项：
  • 该参数是每个查询操作的内存限制，不是全局限制
  • 并发查询数量较多时，需要适当降低该参数值
  • 对于复杂查询或大数据量查询，可以适当提高该参数值

maintenance_work_mem

• 参数说明：设置维护操作（如VACUUM、CREATE INDEX等）可以使用的内存量
• 默认值：64MB
• 推荐值：128MB-1GB，根据系统内存和维护操作需求调整
• 注意事项：
  • 该参数只影响维护操作的性能
  • 适当提高该参数值可以加快维护操作的执行速度
  • 建议不超过系统内存的10%

effective_cache_size

• 参数说明：设置查询优化器假设可用的缓存大小，包括共享缓冲区和操作系统页面缓存
• 默认值：根据系统内存自动计算，通常为系统内存的50%
• 推荐值：系统内存的50%-75%
• 注意事项：
  • 该参数只是一个估计值，不实际分配内存
  • 准确的设置可以帮助查询优化器生成更好的执行计划
  • 建议设置为系统内存的50%-75%

连接相关参数

max_connections

• 参数说明：设置数据库允许的最大并发连接数
• 默认值：5000
• 推荐值：根据业务需求和系统资源调整，建议不超过10000
• 注意事项：
  • 过大的设置可能导致系统资源耗尽
  • 建议根据实际并发连接数和系统资源进行调整
  • 可以结合连接池使用，减少实际连接数

superuser_reserved_connections

• 参数说明：为超级用户保留的连接数，用于数据库管理操作
• 默认值：10
• 推荐值：10-20
• 注意事项：
  • 该参数确保超级用户在连接数达到上限时仍能连接到数据库
  • 建议根据数据库管理员数量进行调整

max_prepared_transactions

• 参数说明：设置可以同时处于准备状态的事务最大数量
• 默认值：0
• 推荐值：0或与max_connections相同
• 注意事项：
  • 设为0表示禁用准备事务功能
  • 启用准备事务需要额外的系统资源
  • 建议仅在需要使用准备事务时启用

WAL相关参数

wal_level

• 参数说明：设置WAL日志的级别，决定WAL日志中包含的信息量
• 默认值：replica
• 可选值：minimal, replica, logical
• 推荐值：
  • 对于普通复制，使用replica
  • 对于逻辑复制或CDC，使用logical
• 注意事项：
  • 更高的级别会生成更多的WAL日志，增加磁盘I/O
  • 建议根据实际需求选择合适的级别

max_wal_senders

• 参数说明：设置可以同时运行的WAL发送进程的最大数量
• 默认值：10
• 推荐值：根据备节点数量和WAL日志发送需求调整
• 注意事项：
  • 该参数限制了可以同时连接的备节点数量
  • 建议设置为备节点数量+2（预留2个连接用于其他WAL发送需求）

wal_buffers

• 参数说明：设置WAL日志缓冲区的大小
• 默认值：-1（自动计算，通常为shared_buffers的1%，最大为64MB）
• 推荐值：自动计算或根据WAL日志写入量调整
• 注意事项：
  • 对于写入频繁的系统，可以适当增加该参数值
  • 建议不超过64MB，过大的设置可能浪费内存

checkpoint_timeout

• 参数说明：设置自动检查点之间的最大时间间隔
• 默认值：300s（5分钟）
• 推荐值：300s-900s（5-15分钟）
• 注意事项：
  • 过长的时间间隔可能导致崩溃恢复时间延长
  • 过短的时间间隔可能导致频繁的检查点操作，影响性能
  • 建议根据业务需求和崩溃恢复时间要求进行调整

checkpoint_completion_target

• 参数说明：设置检查点完成目标，控制检查点操作的持续时间
• 默认值：0.9
• 推荐值：0.7-0.9
• 注意事项：
  • 该参数值表示检查点操作应在checkpoint_timeout的指定比例时间内完成
  • 较高的值可以减少检查点对系统性能的影响
  • 建议根据系统负载进行调整

查询优化相关参数

random_page_cost

• 参数说明：设置随机页面访问的成本估计
• 默认值：4.0
• 推荐值：
  • 对于SSD存储，建议设置为1.1-2.0
  • 对于机械硬盘，建议设置为4.0-10.0
• 注意事项：
  • 该参数影响查询优化器选择的执行计划
  • 准确的设置可以帮助查询优化器生成更好的执行计划
  • 建议根据存储设备类型进行调整

effective_io_concurrency

• 参数说明：设置查询优化器假设的磁盘I/O并发能力
• 默认值：1
• 推荐值：
  • 对于SSD存储，建议设置为200-1000
  • 对于机械硬盘，建议设置为1-10
• 注意事项：
  • 该参数影响查询优化器选择的执行计划
  • 准确的设置可以帮助查询优化器生成更好的执行计划
  • 建议根据存储设备类型和I/O能力进行调整

default_statistics_target

• 参数说明：设置默认的统计信息收集目标
• 默认值：100
• 推荐值：100-1000，根据表的大小和数据分布调整
• 注意事项：
  • 较高的值可以收集更详细的统计信息，帮助查询优化器生成更好的执行计划
  • 较高的值会增加统计信息收集的时间和资源消耗
  • 建议根据表的大小和数据分布进行调整

执行相关参数

max_parallel_workers

• 参数说明：设置系统级别的最大并行工作进程数
• 默认值：根据CPU核心数自动计算
• 推荐值：CPU核心数的50%-100%
• 注意事项：
  • 该参数限制了系统中所有查询可以使用的并行工作进程总数
  • 建议根据CPU核心数和系统负载进行调整

max_parallel_workers_per_gather

• 参数说明：设置每个查询可以使用的最大并行工作进程数
• 默认值：2
• 推荐值：2-8，根据查询复杂度和系统负载调整
• 注意事项：
  • 该参数限制了单个查询可以使用的并行工作进程数
  • 过高的设置可能导致系统资源竞争
  • 建议根据查询复杂度和系统负载进行调整

parallel_tuple_cost

• 参数说明：设置并行查询中 tuple 传递的成本估计
• 默认值：0.1
• 推荐值：0.1-0.5
• 注意事项：
  • 该参数影响查询优化器是否选择并行执行计划
  • 较低的值会使查询优化器更倾向于选择并行执行计划
  • 建议根据系统负载和查询类型进行调整

锁相关参数

deadlock_timeout

• 参数说明：设置检测死锁的超时时间
• 默认值：1s
• 推荐值：1s-10s
• 注意事项：
  • 过短的超时时间可能导致频繁的死锁检测，影响性能
  • 过长的超时时间可能导致死锁长时间无法被检测到
  • 建议根据实际死锁情况进行调整

lock_timeout

• 参数说明：设置语句等待锁的超时时间
• 默认值：0（无限制）
• 推荐值：根据业务需求设置，如30s-300s
• 注意事项：
  • 设为0表示无超时限制，语句可能无限期等待锁
  • 建议根据业务需求和系统负载进行调整

日志相关参数

log_min_messages

• 参数说明：设置写入日志的最小消息级别
• 默认值：warning
• 可选值：debug5, debug4, debug3, debug2, debug1, info, notice, warning, error, log, fatal, panic
• 推荐值：warning或error，根据日志需求调整
• 注意事项：
  • 较低的级别会生成更多的日志，增加磁盘I/O和存储成本
  • 建议根据日志需求和系统负载进行调整

log_min_error_statement

• 参数说明：设置记录错误语句的最小消息级别
• 默认值：error
• 可选值：debug5, debug4, debug3, debug2, debug1, info, notice, warning, error, log, fatal, panic, none
• 推荐值：error或warning，根据调试需求调整
• 注意事项：
  • 该参数控制是否记录导致错误的SQL语句
  • 建议根据调试需求和安全性要求进行调整

log_min_duration_statement

• 参数说明：设置记录SQL语句的最小执行时间
• 默认值：-1（不记录）
• 推荐值：1000ms-10000ms（1-10秒），根据性能监控需求调整
• 注意事项：
  • 设为0表示记录所有SQL语句
  • 设为-1表示不记录任何SQL语句
  • 建议根据性能监控需求和系统负载进行调整

安全相关参数

max_connections_per_user

• 参数说明：设置每个用户允许的最大连接数
• 默认值：unlimited（无限制）
• 推荐值：根据用户需求和系统资源调整
• 注意事项：
  • 该参数可以限制单个用户占用过多的连接资源
  • 建议根据用户需求和系统资源进行调整

password_encryption

• 参数说明：设置密码的加密方式
• 默认值：md5
• 可选值：md5, scram-sha-256
• 推荐值：scram-sha-256（更安全）
• 注意事项：
  • scram-sha-256比md5更安全，但需要客户端支持
  • 建议在安全要求较高的环境中使用scram-sha-256

ssl

• 参数说明：启用或禁用SSL连接
• 默认值：off
• 推荐值：on（在生产环境中建议启用）
• 注意事项：
  • 启用SSL可以加密客户端和服务器之间的连接，提高安全性
  • 启用SSL会带来一定的性能开销
  • 建议在生产环境中启用SSL

参数配置方法

1. 通过配置文件配置

# 修改postgresql.conf文件
vi /data/gaussdb/postgresql.conf

# 添加或修改参数配置
shared_buffers = 8GB
work_mem = 16MB
maintenance_work_mem = 256MB

# 重启数据库使配置生效
gs_ctl restart -D /data/gaussdb

2. 通过SQL命令配置

-- 查看当前参数值
SHOW shared_buffers;
SHOW work_mem;

-- 修改参数值（需要超级用户权限）
ALTER SYSTEM SET shared_buffers = '8GB';
ALTER SYSTEM SET work_mem = '16MB';

-- 重新加载配置（不需要重启数据库）
SELECT pg_reload_conf();

-- 查看已修改但未生效的参数
SELECT name, setting, pending_restart FROM pg_settings WHERE pending_restart = true;

3. 通过会话级别的参数配置

-- 修改当前会话的参数值
SET work_mem = '32MB';

-- 查看当前会话的参数值
SHOW work_mem;

参数调优建议

1. 内存参数调优

• 根据系统内存大小合理分配内存资源
• shared_buffers建议设置为系统内存的25%-40%
• work_mem根据并发查询数量和查询复杂度调整
• maintenance_work_mem建议不超过系统内存的10%

2. 连接参数调优

• 根据实际并发连接需求设置max_connections
• 结合连接池使用，减少实际连接数
• 为超级用户保留适当数量的连接

3. WAL参数调优

• 根据复制需求选择合适的wal_level
• 为WAL发送进程预留足够的连接数
• 合理设置checkpoint_timeout和checkpoint_completion_target，平衡性能和崩溃恢复时间

4. 查询优化参数调优

• 根据存储设备类型调整random_page_cost和effective_io_concurrency
• 根据查询复杂度和系统负载调整并行查询参数
• 合理设置统计信息收集目标，提高查询优化器的准确性

5. 锁参数调优

• 根据实际死锁情况调整deadlock_timeout
• 为语句等待锁设置合理的超时时间
• 优化事务设计，减少锁持有时间

6. 日志参数调优

• 根据日志需求设置合适的日志级别
• 为慢查询设置合理的记录阈值
• 定期清理和归档日志，避免日志文件过大

参数管理最佳实践

1. 建立参数基线

• 在系统上线前，建立合理的参数基线
• 记录初始参数配置和性能指标
• 定期 review 参数配置，确保其符合业务需求

2. 逐步调整参数

• 每次只调整少量参数，避免同时调整多个参数
• 调整参数后，监控系统性能变化
• 根据性能变化决定是否保留调整或回滚

3. 测试参数变更

• 在测试环境中充分测试参数变更
• 模拟生产环境的负载，验证参数变更的效果
• 评估参数变更可能带来的风险

4. 文档化参数变更

• 记录参数变更的原因、内容和效果
• 建立参数变更的审批流程
• 定期 review 参数变更记录

5. 监控参数效果

• 建立完善的监控体系，监控参数变更后的系统性能
• 设置合理的告警阈值，及时发现性能问题
• 定期分析监控数据，优化参数配置

常见问题（FAQ）

Q1: 如何确定参数的最佳值？

A1: 确定参数最佳值的方法包括：

• 参考官方文档的建议值
• 根据系统资源和负载进行调整
• 在测试环境中进行性能测试
• 监控生产环境的性能指标
• 逐步调整参数，观察效果

Q2: 参数修改后需要重启数据库吗？

A2: 这取决于参数的类型：

• 有些参数（如shared_buffers）需要重启数据库才能生效
• 有些参数（如work_mem）可以通过pg_reload_conf()函数重新加载配置生效
• 有些参数（如log_min_messages）可以在会话级别动态修改，只影响当前会话

可以通过pg_settings视图的context列查看参数的生效范围：

• internal：编译时确定，无法修改
• postmaster：需要重启数据库
• sighup：需要重新加载配置
• backend：需要新建连接
• superuser：需要超级用户权限，可以在运行时修改
• user：普通用户可以在会话级别修改

Q3: 如何查看参数的默认值和当前值？

A3: 可以使用以下方法查看参数值：

-- 查看所有参数的当前值
SELECT * FROM pg_settings;

-- 查看特定参数的当前值
SHOW parameter_name;

-- 查看参数的默认值、当前值和生效范围
SELECT name, default_value, setting, context FROM pg_settings WHERE name = 'parameter_name';

Q4: 如何恢复参数到默认值？

A4: 可以使用以下方法恢复参数到默认值：

-- 恢复系统级别的参数到默认值
ALTER SYSTEM RESET parameter_name;

-- 恢复当前会话的参数到默认值
RESET parameter_name;

Q5: 如何监控参数变更的效果？

A5: 监控参数变更效果的方法包括：

• 监控系统的关键性能指标（CPU、内存、磁盘I/O、查询响应时间等）
• 分析慢查询日志，查看查询执行计划的变化
• 使用EXPLAIN ANALYZE比较参数变更前后的查询性能
• 监控数据库的等待事件，查看是否有性能瓶颈

Q6: 哪些参数对性能影响最大？

A6: 对性能影响较大的参数包括：

• 内存相关参数（shared_buffers, work_mem, maintenance_work_mem）
• WAL相关参数（wal_level, checkpoint_timeout, checkpoint_completion_target）
• 查询优化相关参数（random_page_cost, effective_io_concurrency, default_statistics_target）
• 并行查询相关参数（max_parallel_workers, max_parallel_workers_per_gather）

Q7: 如何处理参数配置冲突？

A7: 处理参数配置冲突的方法包括：

• 了解参数之间的依赖关系和冲突关系
• 优先保证核心参数的配置
• 在测试环境中充分测试参数组合
• 监控系统性能，及时发现和解决冲突问题

Q8: 如何备份和恢复参数配置？

A8: 备份和恢复参数配置的方法包括：

• 备份postgresql.conf文件
• 使用pg_dumpall --globals-only命令备份全局配置
• 使用ALTER SYSTEM命令修改的参数会自动保存到postgresql.auto.conf文件
• 恢复时，可以直接恢复配置文件或使用ALTER SYSTEM命令重新配置参数