【阿里云RDS for PostgreSQL在PostgreSQL功能和性能改进】
本次分享主要探讨了阿里云RDS for PostgreSQL在功能和性能方面所做的改进，特别是在2018年PostgreSQL中国技术大会上，由曾文旌先生详细阐述的议题。这些改进旨在解决大规模数据库在物理备份、高并发场景下的挑战以及用户体验优化。
对于物理备份，传统的`pg_basebackup`方法在大规格（如6TB以上）和高压力环境下存在诸多问题。备份时间过长，可能导致CPU和数据库压力增大，同时备份过程中的WAL（Write-Ahead Log）可能在备份完成前被重用，导致丢失。此外，备份过程会占用IO、网络和CPU资源，影响正常业务运行。为了解决这些问题，阿里云RDS团队提出了新的备份策略。
新的备份方案是在standby节点上进行，利用standby的I/O和CPU资源，减轻主库的负担。通过多线程实现并行压缩，减少CPU瓶颈，并建立WAL缓存，结合内存和磁盘存储，确保WAL在主节点写数据文件的间隙被完整地写入tar流。同时，采用流式上传OSS（Object Storage Service），进一步提升效率。新方案还调整了相关内核参数，如`wal_keep_segments`、`wal_sender_timeout`、`backup.xlog_cache_size`和`backup.parallel_compression`，以优化备份流程。
实践证明，新备份方案极大地降低了备份失败率，压力测试显示，随着数据量和并行度的增加，备份时间得到了显著改善。例如，对于4.1TB的数据，设置3000个`wal_keep_segments`时，备份时间从11小时减少到11.5小时，表明并行压缩和内存缓存对提高备份效率有显著作用。
然而，除了备份问题，阿里云RDS在处理高并发场景时也面临挑战。用户反馈在设置大型连接池时，业务高峰期性能下降；热点表更新（如抢购场景）时出现性能瓶颈；以及大量并发的统计型查询导致CPU资源耗尽。
针对这些问题，解决方案集中在优化PostgreSQL内核。通过控制不同类型SQL的并发数量，如将统计型SQL（OLAP）和事务型业务（OLTP）分入不同队列，减少进程上下文切换的代价。同时，对热点更新的部分表，通过内部锁管理和事务可见性判断的优化，降低冲突和复杂度，以应对高并发场景。
阿里云RDS for PostgreSQL通过技术创新和内核优化，提升了在大规模数据库、高并发和复杂业务场景下的性能和可用性，为用户提供更稳定、高效的云数据库服务。
