#### 2.1程式架構
- Postgres伺服器程式是所有資料庫集簇管理程式的父程式
- 每個後端程式負責處理客戶端發出的查詢和語句。
- 各種後臺程式負責執行各種資料庫管理任務（例如清理過程與存檔過程）
- 各種複製相關程式負責流複製
- 後臺工作程式，它能執行任意由使用者實現的處理邏輯。

> Postgres伺服器程式
  
  一個postgres伺服器程式指揮監聽一個網路埠，預設埠5432
  
> 後端程式

每個後端程式(也稱為"Postgres")由postgres伺服器程式啟動，並處理連線另一側的客戶端發出的所有查詢。它通過單條TCP連線與客戶端通訊，並在客戶端斷開連線時終止。
  一條連線只允許操作一個資料庫。 max_connections.
  - > 因為Postgresql沒有原生的連線池功能，客戶端頻繁重複與pg伺服器建立斷開連線，建議池化中介軟體(pgbouncer/pgpool-II)來避免該問題

> 後臺程式

程式 | 概述
---|---
baskground writer | 負責將共享緩衝池中的髒頁逐漸刷入持久化儲存中
checkpointer | 處理檢查點
autovacuum launcher | 週期性啟動自動清理工作程式
Wal writer | 週期性將WAL緩衝區中的wal資料刷入持久儲存中
statistics collector | 負責收集統計資訊，用於pg_stat_activity/pg_stat_database
logging collector(logger) | 負責將錯誤訊息寫入日誌檔案
archiver | 負責將日誌歸檔

```
#eg
[postgres@pgtest ~]$ ps -ef | grep postgres
postgres   3256      1  0 Mar13 ?        00:00:09 /pgdata/pgsql/bin/postgres -D /pgdata/data
postgres   3258   3256  0 Mar13 ?        00:00:00 postgres: checkpointer process            
postgres   3259   3256  0 Mar13 ?        00:00:06 postgres: writer process                  
postgres   3260   3256  0 Mar13 ?        00:00:11 postgres: wal writer process              
postgres   3261   3256  0 Mar13 ?        00:00:09 postgres: autovacuum launcher process     
postgres   3262   3256  0 Mar13 ?        00:00:00 postgres: archiver process   last was 00000003000000000000001A
postgres   3263   3256  0 Mar13 ?        00:00:21 postgres: stats collector process         
postgres   3265   3256  0 Mar13 ?        00:00:00 postgres: bgworker: logical replication launcher   
root      23430  23409  0 22:30 pts/0    00:00:00 su - postgres
postgres  23431  23430  0 22:30 pts/0    00:00:00 -bash
postgres  23454  23431  2 22:30 pts/0    00:00:00 ps -ef
postgres  23455  23431  0 22:30 pts/0    00:00:00 grep postgres
[postgres@pgtest ~]$ pstree -p 3256
postgres(3256)-+-postgres(3258)
               |-postgres(3259)
               |-postgres(3260)
               |-postgres(3261)
               |-postgres(3262)
               |-postgres(3263)
               `-postgres(3265)
```

#### 記憶體架構
- 本地記憶體區域，由每個後端程式分配，供自己使用
- 共享記憶體區域，供Postgresql伺服器的所有程式使用。

> 本地記憶體區域

每個後端程式都會分配一塊本地記憶體區域用於查詢處理。該區域會分為幾個子區域-子區域的大小有固定，有的可變。

子區域 | 描述
---|---
work_mem | 執行器在執行order by和distinct時使用該區域對元組做排序，以及儲存歸併連線和雜湊連線中的連線表
maintenance_work_mem | 某些型別的維護操作使用該區域(例如:VACUUM REINDEX)
temp_buffers | 執行器使用此區域儲存臨時表

> 共享記憶體區域

PostgresSQL伺服器啟動時會分配共享記憶體區域，該區域分為幾個固定大小的子區域。

子區域 | 描述
---|---
shared buffer pool  | Postgresql 將表和索引中的頁面從持久化儲存載入到此，並直接操作它們
WAL buffer | 為確保服務故障不會丟資料，PG實現了WAL機制。緩衝區是wal資料寫入持久化儲存之前的緩衝區
commit log | 提交日誌，為併發控制機制儲存了所需的所有事物狀態。(例如程式中，已提交、已中止等)

除了上述，還分配如下：
- 用於訪問控制機制的子區域（例如訊號量，輕量級鎖、共享和排他鎖等）
- 各種後臺程式使用的子區域，例如checkpoint和autovacuum
- 用於事務處理的子區域，例如儲存點與兩階段提交(2PC)

讀書筆記】《PostgreSQL指南-內幕探索》-2.程式和記憶體架構

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