Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher

autovacuum_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher zur Verwendung durch die einzelnen Autovacuum-Workerprozesse fest.
Datentyp	integer
Standardwert	-1
Zulässige Werte	-1-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	autovacuum_work_mem

dynamic_shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die verwendete Implementierung des dynamischen freigegebenen Speichers aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	posix
Zulässige Werte	posix
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	dynamic_shared_memory_type

hash_mem_multiplier

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Mehrfaches von work_mem, das für Hashtabellen verwendet werden soll
Datentyp	NUMERIC
Standardwert	2
Zulässige Werte	2
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	hash_mem_multiplier

huge_pages

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Aktiviert/deaktiviert die Verwendung großer Speicherseiten. Diese Einstellung gilt nicht für Server mit weniger als 4 virtuellen Kernen.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	try
Zulässige Werte	on,off,try
Parametertyp	static
Dokumentation	huge_pages

Beschreibung

Große Seiten sind ein Feature, mit dem Arbeitsspeicher in größeren Blöcken verwaltet werden kann. Sie können in der Regel Blöcke von bis zu 2 MB verwalten, im Gegensatz zu den standardmäßigen 4-KB-Seiten.

Die Verwendung großer Seiten kann Leistungsvorteile bieten, welche die CPU effektiv auslagern:

• Sie reduzieren den Aufwand in Zusammenhang mit den Speicherverwaltungsaufgaben, z. B. weniger Translation Lookaside Buffer (TLB)-Fehler.
• Sie verkürzen die für die Speicherverwaltung benötigte Zeit.

Insbesondere können Sie in PostgreSQL große Seiten nur für den freigegebenen Speicherbereich verwenden. Ein erheblicher Teil des freigegebenen Speicherbereichs wird an freigegebene Puffer zugewiesen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass große Seiten den Austausch des freigegebenen Speicherbereichs auf den Datenträger verhindern und so die Leistung weiter stabilisieren.

Empfehlungen

• Vermeiden Sie für Server mit erheblichen Speicherressourcen das Deaktivieren großer Seiten. Das Deaktivieren großer Seiten kann die Leistung beeinträchtigen.
• Wenn Sie mit einem kleineren Server beginnen, der keine großen Seiten unterstützt, aber die Skalierung auf einen Server mit Unterstützung für große Seiten antizipieren, belassen Sie die Einstellung huge_pages auf TRY, um einen nahtlosen Übergang und optimale Leistung zu gewährleisten.

Azure-spezifische Hinweise

Für Server mit vier oder mehr vCores werden große Seiten automatisch vom zugrunde liegenden Betriebssystem zugewiesen. Das Feature ist für Server mit weniger als vier vCores nicht verfügbar. Die Anzahl der großen Seiten wird automatisch angepasst, wenn Einstellungen für gemeinsam genutzten Speicher geändert werden, einschließlich Änderungen an shared_buffers.

huge_page_size

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Die Größe einer riesigen Seite, die angefordert werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	huge_page_size

logical_decoding_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für die logische Decodierung verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	65536
Zulässige Werte	65536
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	logical_decoding_work_mem

maintenance_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für Wartungsvorgänge wie VACUUM, „Create Index“ verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	1024-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	maintenance_work_mem

Beschreibung

maintenance_work_mem ist ein Konfigurationsparameter in PostgreSQL. Er bestimmt die Menge an Arbeitsspeicher, der den Wartungsvorgängen zugeordnet ist, z. B. VACUUM, CREATE INDEX und ALTER TABLE. Im Gegensatz zu work_mem, was sich auf die Speicherzuweisung für Abfragevorgänge auswirkt, ist maintenance_work_mem für Aufgaben reserviert, die die Datenbankstruktur verwalten und optimieren.

Wesentliche Punkte

• Begrenzung des Vakuumspeichers: Wenn Sie die Bereinigung von toten Tupeln beschleunigen möchten, indem Sie maintenance_work_mem erhöhen, beachten Sie, dass über VACUUM eine integrierte Einschränkung für das Sammeln von toten Tupel-IDs verfügt. Es kann nur bis zu 1 GB Arbeitsspeicher für diesen Prozess verwenden.
• Trennung des Arbeitsspeichers für Autovacuum: Sie können die Einstellung autovacuum_work_mem verwenden, um den für Autovacuum-Vorgänge verwendeten Arbeitsspeicher unabhängig zu nutzen. Diese Einstellung fungiert als Teilmenge von maintenance_work_mem. Sie können entscheiden, wie viel Arbeitsspeicher Autovacuum verwendet, ohne die Speicherzuweisung für andere Wartungsaufgaben und Datendefinitionsvorgänge zu beeinflussen.

max_prepared_transactions

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl gleichzeitig vorbereiteter Transaktionen fest. Wenn Sie einen Replikationsserver betreiben, müssen Sie diesen Parameter auf denselben oder einen höheren Wert als auf dem Primärserver festlegen.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0-262143
Parametertyp	static
Dokumentation	max_prepared_transactions

max_stack_depth

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Stapeltiefe in Kilobyte fest.
Datentyp	integer
Standardwert	2048
Zulässige Werte	2048
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	max_stack_depth

min_dynamic_shared_memory

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Die Menge des beim Start reservierten dynamischen freigegebenen Speichers.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	min_dynamic_shared_memory

shared_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die Anzahl der vom Server verwendeten freigegebenen Speicherpuffer fest. Die Einheit ist 8 KB. Zulässige Werte liegen innerhalb des Bereich von 10 % bis 75 % des verfügbaren Arbeitsspeichers.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	16-1073741823
Parametertyp	static
Dokumentation	shared_buffers

Beschreibung

Der Konfigurationsparameter shared_buffers bestimmt die Menge des Systemspeichers, der der PostgreSQL-Datenbank zur Pufferung von Daten zugeordnet ist. Er dient als zentraler Speicherpool, auf den alle Datenbankprozesse zugreifen können.

Wenn Daten benötigt werden, überprüft der Datenbankprozess zuerst den freigegebenen Puffer. Wenn die erforderlichen Daten vorhanden sind, werden sie schnell abgerufen, und ein zeitaufwändigerer Datenträgerlesevorgang wird umgangen. Durch die Vermittlung zwischen den Datenbankprozessen und dem Datenträger reduziert shared_buffers effektiv die Anzahl der erforderlichen E/A-Vorgänge.

Azure-spezifische Hinweise

Die Einstellung shared_buffers wird (ungefähr) linear skaliert, wenn sich die Anzahl virtueller Kerne in einem Tarif erhöht.

shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die für den Hauptspeicherbereich gemeinsam genutzte Speicherimplementierung aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	mmap
Zulässige Werte	mmap
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	shared_memory_type

temp_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl von temporären Puffern fest, die von den einzelnen Datenbanksitzungen verwendet werden.
Datentyp	integer
Standardwert	1024
Zulässige Werte	100-1073741823
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	temp_buffers

work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den Arbeitsspeicher fest, der von internen Sortiervorgängen und Hashtabellen vor dem Schreiben in temporäre Datenträgerdateien verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	4096
Zulässige Werte	4096-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	work_mem

Beschreibung

Der Parameter work_mem in PostgreSQL steuert die Menge des Speichers, der bestimmten internen Vorgängen innerhalb des privaten Speicherbereichs jeder Datenbanksitzung zugeordnet ist. Beispiele für diese Vorgänge sind Sortieren und Hashing.

Im Gegensatz zu freigegebenen Puffern, die sich im freigegebenen Speicherbereich befinden, wird work_mem in einem privaten Speicherbereich pro Sitzung oder pro Abfrage zugewiesen. Indem Sie eine angemessene work_mem-Größe festlegen, können Sie die Effizienz dieser Vorgänge erheblich verbessern und die Notwendigkeit, temporäre Daten auf den Datenträger zu schreiben, verringern.

Wesentliche Punkte

• Privater Verbindungsspeicher: work_mem ist Teil des privaten Speichers, den jede Datenbanksitzung verwendet. Dieser Speicher unterscheidet sich von dem freigegebenen Speicherbereich, den shared_buffers verwendet.
• Abfragespezifische Verwendung: Nicht alle Sitzungen oder Abfragen verwenden work_mem. Für einfache Abfragen wie SELECT 1 ist work_mem wahrscheinlich nicht erforderlich. Komplexere Abfragen mit Vorgängen wie Sortieren oder Hashing können jedoch einen oder mehrere Abschnitte von work_mem nutzen.
• Parallele Vorgänge: Bei Abfragen, die mehrere parallele Back-Ends umfassen, kann jedes Back-End potenziell einen oder mehrere Blöcke von work_mem verwenden.

Überwachen und Anpassen von work_mem

Es ist wichtig, die Leistung Ihres Systems kontinuierlich zu überwachen und work_mem nach Bedarf anzupassen, in erster Linie, wenn langsame Abfrageausführungszeiten im Zusammenhang mit Sortier- oder Hashvorgängen langsam sind. Im Folgenden finden Sie Möglichkeiten zum Überwachen der Leistung mithilfe von Tools, die im Azure-Portal verfügbar sind:

• Einblick in die Abfrageleistung: Überprüfen Sie die wichtigsten Abfragen auf der Registerkarte temporärer Dateien, um Abfragen zu identifizieren, die temporäre Dateien generieren. Diese Situation deutet darauf hin, dass ein potenzieller Bedarf für die Erhöhung von work_mem vorhanden ist.
• Anleitungen zur Problembehandlung: Verwenden Sie die Registerkarte Hohe Anzahl temporärer Dateien in den Anleitungen zur Problembehandlung, um problematische Abfragen zu identifizieren.

Granulare Anpassung

Beim Verwalten des work_mem-Parameters ist es oft effizienter, Anpassungen granular vorzunehmen, anstatt einen globalen Wert festzulegen. Dieser Ansatz stellt sicher, dass Sie Speicher bewusst basierend auf den spezifischen Anforderungen von Prozessen und Benutzern zuordnen. Außerdem wird das Risiko minimiert, dass Probleme aufgrund ungenügendem Arbeitsspeicher auftreten. Gehen Sie hierzu wie folgt vor:

• Benutzerebene: Wenn ein bestimmter Benutzer in erster Linie an Aggregations- oder Berichterstellungsaufgaben beteiligt ist, die arbeitsspeicherintensiv sind, sollten Sie den work_mem-Wert für diesen Benutzer anpassen. Verwenden Sie den ALTER ROLE-Befehl, um die Leistung der Benutzervorgänge zu verbessern.

• Funktions-/Prozedurebene: Wenn bestimmte Funktionen oder Prozeduren erhebliche Mengen temporärer Dateien generieren, kann die Erhöhung des work_mem-Wertes auf der Ebene der spezifischen Funktion oder Prozedur von Vorteil sein. Verwenden Sie den Befehl ALTER FUNCTION oder ALTER PROCEDURE, um diesen Vorgängen gezielt mehr Arbeitsspeicher zuzuweisen.

• Datenbankebene: Ändern Sie work_mem auf Datenbankebene nur, wenn bestimmte Datenbanken eine hohe Anzahl temporärer Dateien generieren.

• Globale Ebene: Wenn eine Analyse Ihres Systems zeigt, dass die meisten Abfragen kleine temporäre Dateien generieren, während nur wenige große Dateien erstellen, kann es sinnvoll sein, den work_mem-Wert global zu erhöhen. Diese Aktion erleichtert die meisten Abfragen zum Verarbeiten im Arbeitsspeicher, sodass Sie datenträgerbasierte Vorgänge vermeiden und die Effizienz verbessern können. Seien Sie jedoch immer vorsichtig und überwachen Sie die Speicherauslastung auf Ihrem Server, um sicherzustellen, dass der erhöhte work_mem-Wert verarbeitet werden kann.

Bestimmen des minimalen work_mem-Werts für Sortiervorgänge

Um den Mindestwert von work_mem für eine bestimmte Abfrage zu ermitteln, insbesondere wenn während des Sortiervorgangs temporäre Datenträgerdateien generiert werden, betrachten Sie zunächst die Größe der temporären Datei, die während der Abfrageausführung generiert wurde. Beispiel: Wenn eine Abfrage eine temporäre Datei mit 20 MB generiert:

1. Stellen Sie mithilfe von psql oder Ihrem bevorzugten PostgreSQL-Client eine Verbindung mit Ihrer Datenbank her.
2. Legen Sie einen anfänglichen work_mem-Wert etwas höher als 20 MB fest, um zusätzliche Header bei der Verarbeitung im Arbeitsspeicher zu berücksichtigen. Verwenden Sie z.B. folgenden Befehl: SET work_mem TO '25MB'.
3. Führen Sie EXPLAIN ANALYZE für die problematische Abfrage in derselben Sitzung aus.
4. Überprüfen Sie die Ausgabe für "Sort Method: quicksort Memory: xkB". Wenn es "external merge Disk: xkB" angibt, heben Sie den work_mem-Wert inkrementell an, und testen Sie ihn erneut, bis "quicksort Memory" angezeigt wird. Das Auftreten von "quicksort Memory"-Signalen, dass die Abfrage jetzt im Arbeitsspeicher ausgeführt wird.
5. Nachdem Sie den Wert anhand dieser Methode ermittelt haben, können Sie ihn entweder global oder auf granulareren Ebenen (wie zuvor beschrieben) auf Ihre betrieblichen Anforderungen anwenden.

autovacuum_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher zur Verwendung durch die einzelnen Autovacuum-Workerprozesse fest.
Datentyp	integer
Standardwert	-1
Zulässige Werte	-1-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	autovacuum_work_mem

dynamic_shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die verwendete Implementierung des dynamischen freigegebenen Speichers aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	posix
Zulässige Werte	posix
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	dynamic_shared_memory_type

hash_mem_multiplier

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Mehrfaches von work_mem, das für Hashtabellen verwendet werden soll
Datentyp	NUMERIC
Standardwert	2
Zulässige Werte	2
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	hash_mem_multiplier

huge_pages

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Aktiviert/deaktiviert die Verwendung großer Speicherseiten. Diese Einstellung gilt nicht für Server mit weniger als 4 virtuellen Kernen.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	try
Zulässige Werte	on,off,try
Parametertyp	static
Dokumentation	huge_pages

Beschreibung

Große Seiten sind ein Feature, mit dem Arbeitsspeicher in größeren Blöcken verwaltet werden kann. Sie können in der Regel Blöcke von bis zu 2 MB verwalten, im Gegensatz zu den standardmäßigen 4-KB-Seiten.

Die Verwendung großer Seiten kann Leistungsvorteile bieten, welche die CPU effektiv auslagern:

• Sie reduzieren den Aufwand in Zusammenhang mit den Speicherverwaltungsaufgaben, z. B. weniger Translation Lookaside Buffer (TLB)-Fehler.
• Sie verkürzen die für die Speicherverwaltung benötigte Zeit.

Insbesondere können Sie in PostgreSQL große Seiten nur für den freigegebenen Speicherbereich verwenden. Ein erheblicher Teil des freigegebenen Speicherbereichs wird an freigegebene Puffer zugewiesen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass große Seiten den Austausch des freigegebenen Speicherbereichs auf den Datenträger verhindern und so die Leistung weiter stabilisieren.

Empfehlungen

• Vermeiden Sie für Server mit erheblichen Speicherressourcen das Deaktivieren großer Seiten. Das Deaktivieren großer Seiten kann die Leistung beeinträchtigen.
• Wenn Sie mit einem kleineren Server beginnen, der keine großen Seiten unterstützt, aber die Skalierung auf einen Server mit Unterstützung für große Seiten antizipieren, belassen Sie die Einstellung huge_pages auf TRY, um einen nahtlosen Übergang und optimale Leistung zu gewährleisten.

Azure-spezifische Hinweise

Für Server mit vier oder mehr vCores werden große Seiten automatisch vom zugrunde liegenden Betriebssystem zugewiesen. Das Feature ist für Server mit weniger als vier vCores nicht verfügbar. Die Anzahl der großen Seiten wird automatisch angepasst, wenn Einstellungen für gemeinsam genutzten Speicher geändert werden, einschließlich Änderungen an shared_buffers.

huge_page_size

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Die Größe einer riesigen Seite, die angefordert werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	huge_page_size

logical_decoding_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für die logische Decodierung verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	65536
Zulässige Werte	65536
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	logical_decoding_work_mem

maintenance_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für Wartungsvorgänge wie VACUUM, „Create Index“ verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	1024-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	maintenance_work_mem

Beschreibung

maintenance_work_mem ist ein Konfigurationsparameter in PostgreSQL. Er bestimmt die Menge an Arbeitsspeicher, der den Wartungsvorgängen zugeordnet ist, z. B. VACUUM, CREATE INDEX und ALTER TABLE. Im Gegensatz zu work_mem, was sich auf die Speicherzuweisung für Abfragevorgänge auswirkt, ist maintenance_work_mem für Aufgaben reserviert, die die Datenbankstruktur verwalten und optimieren.

Wesentliche Punkte

• Begrenzung des Vakuumspeichers: Wenn Sie die Bereinigung von toten Tupeln beschleunigen möchten, indem Sie maintenance_work_mem erhöhen, beachten Sie, dass über VACUUM eine integrierte Einschränkung für das Sammeln von toten Tupel-IDs verfügt. Es kann nur bis zu 1 GB Arbeitsspeicher für diesen Prozess verwenden.
• Trennung des Arbeitsspeichers für Autovacuum: Sie können die Einstellung autovacuum_work_mem verwenden, um den für Autovacuum-Vorgänge verwendeten Arbeitsspeicher unabhängig zu nutzen. Diese Einstellung fungiert als Teilmenge von maintenance_work_mem. Sie können entscheiden, wie viel Arbeitsspeicher Autovacuum verwendet, ohne die Speicherzuweisung für andere Wartungsaufgaben und Datendefinitionsvorgänge zu beeinflussen.

max_prepared_transactions

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl gleichzeitig vorbereiteter Transaktionen fest. Wenn Sie einen Replikationsserver betreiben, müssen Sie diesen Parameter auf denselben oder einen höheren Wert als auf dem Primärserver festlegen.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0-262143
Parametertyp	static
Dokumentation	max_prepared_transactions

max_stack_depth

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Stapeltiefe in Kilobyte fest.
Datentyp	integer
Standardwert	2048
Zulässige Werte	2048
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	max_stack_depth

min_dynamic_shared_memory

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Die Menge des beim Start reservierten dynamischen freigegebenen Speichers.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	min_dynamic_shared_memory

shared_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die Anzahl der vom Server verwendeten freigegebenen Speicherpuffer fest. Die Einheit ist 8 KB. Zulässige Werte liegen innerhalb des Bereich von 10 % bis 75 % des verfügbaren Arbeitsspeichers.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	16-1073741823
Parametertyp	static
Dokumentation	shared_buffers

Beschreibung

Der Konfigurationsparameter shared_buffers bestimmt die Menge des Systemspeichers, der der PostgreSQL-Datenbank zur Pufferung von Daten zugeordnet ist. Er dient als zentraler Speicherpool, auf den alle Datenbankprozesse zugreifen können.

Wenn Daten benötigt werden, überprüft der Datenbankprozess zuerst den freigegebenen Puffer. Wenn die erforderlichen Daten vorhanden sind, werden sie schnell abgerufen, und ein zeitaufwändigerer Datenträgerlesevorgang wird umgangen. Durch die Vermittlung zwischen den Datenbankprozessen und dem Datenträger reduziert shared_buffers effektiv die Anzahl der erforderlichen E/A-Vorgänge.

Azure-spezifische Hinweise

Die Einstellung shared_buffers wird (ungefähr) linear skaliert, wenn sich die Anzahl virtueller Kerne in einem Tarif erhöht.

shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die für den Hauptspeicherbereich gemeinsam genutzte Speicherimplementierung aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	mmap
Zulässige Werte	mmap
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	shared_memory_type

temp_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl von temporären Puffern fest, die von den einzelnen Datenbanksitzungen verwendet werden.
Datentyp	integer
Standardwert	1024
Zulässige Werte	100-1073741823
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	temp_buffers

work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den Arbeitsspeicher fest, der von internen Sortiervorgängen und Hashtabellen vor dem Schreiben in temporäre Datenträgerdateien verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	4096
Zulässige Werte	4096-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	work_mem

Beschreibung

Der Parameter work_mem in PostgreSQL steuert die Menge des Speichers, der bestimmten internen Vorgängen innerhalb des privaten Speicherbereichs jeder Datenbanksitzung zugeordnet ist. Beispiele für diese Vorgänge sind Sortieren und Hashing.

Im Gegensatz zu freigegebenen Puffern, die sich im freigegebenen Speicherbereich befinden, wird work_mem in einem privaten Speicherbereich pro Sitzung oder pro Abfrage zugewiesen. Indem Sie eine angemessene work_mem-Größe festlegen, können Sie die Effizienz dieser Vorgänge erheblich verbessern und die Notwendigkeit, temporäre Daten auf den Datenträger zu schreiben, verringern.

Wesentliche Punkte

• Privater Verbindungsspeicher: work_mem ist Teil des privaten Speichers, den jede Datenbanksitzung verwendet. Dieser Speicher unterscheidet sich von dem freigegebenen Speicherbereich, den shared_buffers verwendet.
• Abfragespezifische Verwendung: Nicht alle Sitzungen oder Abfragen verwenden work_mem. Für einfache Abfragen wie SELECT 1 ist work_mem wahrscheinlich nicht erforderlich. Komplexere Abfragen mit Vorgängen wie Sortieren oder Hashing können jedoch einen oder mehrere Abschnitte von work_mem nutzen.
• Parallele Vorgänge: Bei Abfragen, die mehrere parallele Back-Ends umfassen, kann jedes Back-End potenziell einen oder mehrere Blöcke von work_mem verwenden.

Überwachen und Anpassen von work_mem

Es ist wichtig, die Leistung Ihres Systems kontinuierlich zu überwachen und work_mem nach Bedarf anzupassen, in erster Linie, wenn langsame Abfrageausführungszeiten im Zusammenhang mit Sortier- oder Hashvorgängen langsam sind. Im Folgenden finden Sie Möglichkeiten zum Überwachen der Leistung mithilfe von Tools, die im Azure-Portal verfügbar sind:

• Einblick in die Abfrageleistung: Überprüfen Sie die wichtigsten Abfragen auf der Registerkarte temporärer Dateien, um Abfragen zu identifizieren, die temporäre Dateien generieren. Diese Situation deutet darauf hin, dass ein potenzieller Bedarf für die Erhöhung von work_mem vorhanden ist.
• Anleitungen zur Problembehandlung: Verwenden Sie die Registerkarte Hohe Anzahl temporärer Dateien in den Anleitungen zur Problembehandlung, um problematische Abfragen zu identifizieren.

Granulare Anpassung

Beim Verwalten des work_mem-Parameters ist es oft effizienter, Anpassungen granular vorzunehmen, anstatt einen globalen Wert festzulegen. Dieser Ansatz stellt sicher, dass Sie Speicher bewusst basierend auf den spezifischen Anforderungen von Prozessen und Benutzern zuordnen. Außerdem wird das Risiko minimiert, dass Probleme aufgrund ungenügendem Arbeitsspeicher auftreten. Gehen Sie hierzu wie folgt vor:

• Benutzerebene: Wenn ein bestimmter Benutzer in erster Linie an Aggregations- oder Berichterstellungsaufgaben beteiligt ist, die arbeitsspeicherintensiv sind, sollten Sie den work_mem-Wert für diesen Benutzer anpassen. Verwenden Sie den ALTER ROLE-Befehl, um die Leistung der Benutzervorgänge zu verbessern.

• Funktions-/Prozedurebene: Wenn bestimmte Funktionen oder Prozeduren erhebliche Mengen temporärer Dateien generieren, kann die Erhöhung des work_mem-Wertes auf der Ebene der spezifischen Funktion oder Prozedur von Vorteil sein. Verwenden Sie den Befehl ALTER FUNCTION oder ALTER PROCEDURE, um diesen Vorgängen gezielt mehr Arbeitsspeicher zuzuweisen.

• Datenbankebene: Ändern Sie work_mem auf Datenbankebene nur, wenn bestimmte Datenbanken eine hohe Anzahl temporärer Dateien generieren.

• Globale Ebene: Wenn eine Analyse Ihres Systems zeigt, dass die meisten Abfragen kleine temporäre Dateien generieren, während nur wenige große Dateien erstellen, kann es sinnvoll sein, den work_mem-Wert global zu erhöhen. Diese Aktion erleichtert die meisten Abfragen zum Verarbeiten im Arbeitsspeicher, sodass Sie datenträgerbasierte Vorgänge vermeiden und die Effizienz verbessern können. Seien Sie jedoch immer vorsichtig und überwachen Sie die Speicherauslastung auf Ihrem Server, um sicherzustellen, dass der erhöhte work_mem-Wert verarbeitet werden kann.

Bestimmen des minimalen work_mem-Werts für Sortiervorgänge

Um den Mindestwert von work_mem für eine bestimmte Abfrage zu ermitteln, insbesondere wenn während des Sortiervorgangs temporäre Datenträgerdateien generiert werden, betrachten Sie zunächst die Größe der temporären Datei, die während der Abfrageausführung generiert wurde. Beispiel: Wenn eine Abfrage eine temporäre Datei mit 20 MB generiert:

1. Stellen Sie mithilfe von psql oder Ihrem bevorzugten PostgreSQL-Client eine Verbindung mit Ihrer Datenbank her.
2. Legen Sie einen anfänglichen work_mem-Wert etwas höher als 20 MB fest, um zusätzliche Header bei der Verarbeitung im Arbeitsspeicher zu berücksichtigen. Verwenden Sie z.B. folgenden Befehl: SET work_mem TO '25MB'.
3. Führen Sie EXPLAIN ANALYZE für die problematische Abfrage in derselben Sitzung aus.
4. Überprüfen Sie die Ausgabe für "Sort Method: quicksort Memory: xkB". Wenn es "external merge Disk: xkB" angibt, heben Sie den work_mem-Wert inkrementell an, und testen Sie ihn erneut, bis "quicksort Memory" angezeigt wird. Das Auftreten von "quicksort Memory"-Signalen, dass die Abfrage jetzt im Arbeitsspeicher ausgeführt wird.
5. Nachdem Sie den Wert anhand dieser Methode ermittelt haben, können Sie ihn entweder global oder auf granulareren Ebenen (wie zuvor beschrieben) auf Ihre betrieblichen Anforderungen anwenden.

autovacuum_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher zur Verwendung durch die einzelnen Autovacuum-Workerprozesse fest.
Datentyp	integer
Standardwert	-1
Zulässige Werte	-1-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	autovacuum_work_mem

dynamic_shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die verwendete Implementierung des dynamischen freigegebenen Speichers aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	posix
Zulässige Werte	posix
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	dynamic_shared_memory_type

hash_mem_multiplier

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Mehrfaches von work_mem, das für Hashtabellen verwendet werden soll
Datentyp	NUMERIC
Standardwert	1
Zulässige Werte	1
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	hash_mem_multiplier

huge_pages

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Aktiviert/deaktiviert die Verwendung großer Speicherseiten. Diese Einstellung gilt nicht für Server mit weniger als 4 virtuellen Kernen.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	try
Zulässige Werte	on,off,try
Parametertyp	static
Dokumentation	huge_pages

Beschreibung

Große Seiten sind ein Feature, mit dem Arbeitsspeicher in größeren Blöcken verwaltet werden kann. Sie können in der Regel Blöcke von bis zu 2 MB verwalten, im Gegensatz zu den standardmäßigen 4-KB-Seiten.

Die Verwendung großer Seiten kann Leistungsvorteile bieten, welche die CPU effektiv auslagern:

• Sie reduzieren den Aufwand in Zusammenhang mit den Speicherverwaltungsaufgaben, z. B. weniger Translation Lookaside Buffer (TLB)-Fehler.
• Sie verkürzen die für die Speicherverwaltung benötigte Zeit.

Insbesondere können Sie in PostgreSQL große Seiten nur für den freigegebenen Speicherbereich verwenden. Ein erheblicher Teil des freigegebenen Speicherbereichs wird an freigegebene Puffer zugewiesen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass große Seiten den Austausch des freigegebenen Speicherbereichs auf den Datenträger verhindern und so die Leistung weiter stabilisieren.

Empfehlungen

• Vermeiden Sie für Server mit erheblichen Speicherressourcen das Deaktivieren großer Seiten. Das Deaktivieren großer Seiten kann die Leistung beeinträchtigen.
• Wenn Sie mit einem kleineren Server beginnen, der keine großen Seiten unterstützt, aber die Skalierung auf einen Server mit Unterstützung für große Seiten antizipieren, belassen Sie die Einstellung huge_pages auf TRY, um einen nahtlosen Übergang und optimale Leistung zu gewährleisten.

Azure-spezifische Hinweise

Für Server mit vier oder mehr vCores werden große Seiten automatisch vom zugrunde liegenden Betriebssystem zugewiesen. Das Feature ist für Server mit weniger als vier vCores nicht verfügbar. Die Anzahl der großen Seiten wird automatisch angepasst, wenn Einstellungen für gemeinsam genutzten Speicher geändert werden, einschließlich Änderungen an shared_buffers.

huge_page_size

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Die Größe einer riesigen Seite, die angefordert werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	huge_page_size

logical_decoding_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für die logische Decodierung verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	65536
Zulässige Werte	65536
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	logical_decoding_work_mem

maintenance_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für Wartungsvorgänge wie VACUUM, „Create Index“ verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	1024-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	maintenance_work_mem

Beschreibung

maintenance_work_mem ist ein Konfigurationsparameter in PostgreSQL. Er bestimmt die Menge an Arbeitsspeicher, der den Wartungsvorgängen zugeordnet ist, z. B. VACUUM, CREATE INDEX und ALTER TABLE. Im Gegensatz zu work_mem, was sich auf die Speicherzuweisung für Abfragevorgänge auswirkt, ist maintenance_work_mem für Aufgaben reserviert, die die Datenbankstruktur verwalten und optimieren.

Wesentliche Punkte

• Begrenzung des Vakuumspeichers: Wenn Sie die Bereinigung von toten Tupeln beschleunigen möchten, indem Sie maintenance_work_mem erhöhen, beachten Sie, dass über VACUUM eine integrierte Einschränkung für das Sammeln von toten Tupel-IDs verfügt. Es kann nur bis zu 1 GB Arbeitsspeicher für diesen Prozess verwenden.
• Trennung des Arbeitsspeichers für Autovacuum: Sie können die Einstellung autovacuum_work_mem verwenden, um den für Autovacuum-Vorgänge verwendeten Arbeitsspeicher unabhängig zu nutzen. Diese Einstellung fungiert als Teilmenge von maintenance_work_mem. Sie können entscheiden, wie viel Arbeitsspeicher Autovacuum verwendet, ohne die Speicherzuweisung für andere Wartungsaufgaben und Datendefinitionsvorgänge zu beeinflussen.

max_prepared_transactions

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl gleichzeitig vorbereiteter Transaktionen fest. Wenn Sie einen Replikationsserver betreiben, müssen Sie diesen Parameter auf denselben oder einen höheren Wert als auf dem Primärserver festlegen.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0-262143
Parametertyp	static
Dokumentation	max_prepared_transactions

max_stack_depth

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Stapeltiefe in Kilobyte fest.
Datentyp	integer
Standardwert	2048
Zulässige Werte	2048
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	max_stack_depth

min_dynamic_shared_memory

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Die Menge des beim Start reservierten dynamischen freigegebenen Speichers.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	min_dynamic_shared_memory

shared_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die Anzahl der vom Server verwendeten freigegebenen Speicherpuffer fest. Die Einheit ist 8 KB. Zulässige Werte liegen innerhalb des Bereich von 10 % bis 75 % des verfügbaren Arbeitsspeichers.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	16-1073741823
Parametertyp	static
Dokumentation	shared_buffers

Beschreibung

Der Konfigurationsparameter shared_buffers bestimmt die Menge des Systemspeichers, der der PostgreSQL-Datenbank zur Pufferung von Daten zugeordnet ist. Er dient als zentraler Speicherpool, auf den alle Datenbankprozesse zugreifen können.

Wenn Daten benötigt werden, überprüft der Datenbankprozess zuerst den freigegebenen Puffer. Wenn die erforderlichen Daten vorhanden sind, werden sie schnell abgerufen, und ein zeitaufwändigerer Datenträgerlesevorgang wird umgangen. Durch die Vermittlung zwischen den Datenbankprozessen und dem Datenträger reduziert shared_buffers effektiv die Anzahl der erforderlichen E/A-Vorgänge.

Azure-spezifische Hinweise

Die Einstellung shared_buffers wird (ungefähr) linear skaliert, wenn sich die Anzahl virtueller Kerne in einem Tarif erhöht.

shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die für den Hauptspeicherbereich gemeinsam genutzte Speicherimplementierung aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	mmap
Zulässige Werte	mmap
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	shared_memory_type

temp_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl von temporären Puffern fest, die von den einzelnen Datenbanksitzungen verwendet werden.
Datentyp	integer
Standardwert	1024
Zulässige Werte	100-1073741823
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	temp_buffers

work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den Arbeitsspeicher fest, der von internen Sortiervorgängen und Hashtabellen vor dem Schreiben in temporäre Datenträgerdateien verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	4096
Zulässige Werte	4096-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	work_mem

Beschreibung

Der Parameter work_mem in PostgreSQL steuert die Menge des Speichers, der bestimmten internen Vorgängen innerhalb des privaten Speicherbereichs jeder Datenbanksitzung zugeordnet ist. Beispiele für diese Vorgänge sind Sortieren und Hashing.

Im Gegensatz zu freigegebenen Puffern, die sich im freigegebenen Speicherbereich befinden, wird work_mem in einem privaten Speicherbereich pro Sitzung oder pro Abfrage zugewiesen. Indem Sie eine angemessene work_mem-Größe festlegen, können Sie die Effizienz dieser Vorgänge erheblich verbessern und die Notwendigkeit, temporäre Daten auf den Datenträger zu schreiben, verringern.

Wesentliche Punkte

• Privater Verbindungsspeicher: work_mem ist Teil des privaten Speichers, den jede Datenbanksitzung verwendet. Dieser Speicher unterscheidet sich von dem freigegebenen Speicherbereich, den shared_buffers verwendet.
• Abfragespezifische Verwendung: Nicht alle Sitzungen oder Abfragen verwenden work_mem. Für einfache Abfragen wie SELECT 1 ist work_mem wahrscheinlich nicht erforderlich. Komplexere Abfragen mit Vorgängen wie Sortieren oder Hashing können jedoch einen oder mehrere Abschnitte von work_mem nutzen.
• Parallele Vorgänge: Bei Abfragen, die mehrere parallele Back-Ends umfassen, kann jedes Back-End potenziell einen oder mehrere Blöcke von work_mem verwenden.

Überwachen und Anpassen von work_mem

Es ist wichtig, die Leistung Ihres Systems kontinuierlich zu überwachen und work_mem nach Bedarf anzupassen, in erster Linie, wenn langsame Abfrageausführungszeiten im Zusammenhang mit Sortier- oder Hashvorgängen langsam sind. Im Folgenden finden Sie Möglichkeiten zum Überwachen der Leistung mithilfe von Tools, die im Azure-Portal verfügbar sind:

• Einblick in die Abfrageleistung: Überprüfen Sie die wichtigsten Abfragen auf der Registerkarte temporärer Dateien, um Abfragen zu identifizieren, die temporäre Dateien generieren. Diese Situation deutet darauf hin, dass ein potenzieller Bedarf für die Erhöhung von work_mem vorhanden ist.
• Anleitungen zur Problembehandlung: Verwenden Sie die Registerkarte Hohe Anzahl temporärer Dateien in den Anleitungen zur Problembehandlung, um problematische Abfragen zu identifizieren.

Granulare Anpassung

Beim Verwalten des work_mem-Parameters ist es oft effizienter, Anpassungen granular vorzunehmen, anstatt einen globalen Wert festzulegen. Dieser Ansatz stellt sicher, dass Sie Speicher bewusst basierend auf den spezifischen Anforderungen von Prozessen und Benutzern zuordnen. Außerdem wird das Risiko minimiert, dass Probleme aufgrund ungenügendem Arbeitsspeicher auftreten. Gehen Sie hierzu wie folgt vor:

• Benutzerebene: Wenn ein bestimmter Benutzer in erster Linie an Aggregations- oder Berichterstellungsaufgaben beteiligt ist, die arbeitsspeicherintensiv sind, sollten Sie den work_mem-Wert für diesen Benutzer anpassen. Verwenden Sie den ALTER ROLE-Befehl, um die Leistung der Benutzervorgänge zu verbessern.

• Funktions-/Prozedurebene: Wenn bestimmte Funktionen oder Prozeduren erhebliche Mengen temporärer Dateien generieren, kann die Erhöhung des work_mem-Wertes auf der Ebene der spezifischen Funktion oder Prozedur von Vorteil sein. Verwenden Sie den Befehl ALTER FUNCTION oder ALTER PROCEDURE, um diesen Vorgängen gezielt mehr Arbeitsspeicher zuzuweisen.

• Datenbankebene: Ändern Sie work_mem auf Datenbankebene nur, wenn bestimmte Datenbanken eine hohe Anzahl temporärer Dateien generieren.

• Globale Ebene: Wenn eine Analyse Ihres Systems zeigt, dass die meisten Abfragen kleine temporäre Dateien generieren, während nur wenige große Dateien erstellen, kann es sinnvoll sein, den work_mem-Wert global zu erhöhen. Diese Aktion erleichtert die meisten Abfragen zum Verarbeiten im Arbeitsspeicher, sodass Sie datenträgerbasierte Vorgänge vermeiden und die Effizienz verbessern können. Seien Sie jedoch immer vorsichtig und überwachen Sie die Speicherauslastung auf Ihrem Server, um sicherzustellen, dass der erhöhte work_mem-Wert verarbeitet werden kann.

Bestimmen des minimalen work_mem-Werts für Sortiervorgänge

Um den Mindestwert von work_mem für eine bestimmte Abfrage zu ermitteln, insbesondere wenn während des Sortiervorgangs temporäre Datenträgerdateien generiert werden, betrachten Sie zunächst die Größe der temporären Datei, die während der Abfrageausführung generiert wurde. Beispiel: Wenn eine Abfrage eine temporäre Datei mit 20 MB generiert:

1. Stellen Sie mithilfe von psql oder Ihrem bevorzugten PostgreSQL-Client eine Verbindung mit Ihrer Datenbank her.
2. Legen Sie einen anfänglichen work_mem-Wert etwas höher als 20 MB fest, um zusätzliche Header bei der Verarbeitung im Arbeitsspeicher zu berücksichtigen. Verwenden Sie z.B. folgenden Befehl: SET work_mem TO '25MB'.
3. Führen Sie EXPLAIN ANALYZE für die problematische Abfrage in derselben Sitzung aus.
4. Überprüfen Sie die Ausgabe für "Sort Method: quicksort Memory: xkB". Wenn es "external merge Disk: xkB" angibt, heben Sie den work_mem-Wert inkrementell an, und testen Sie ihn erneut, bis "quicksort Memory" angezeigt wird. Das Auftreten von "quicksort Memory"-Signalen, dass die Abfrage jetzt im Arbeitsspeicher ausgeführt wird.
5. Nachdem Sie den Wert anhand dieser Methode ermittelt haben, können Sie ihn entweder global oder auf granulareren Ebenen (wie zuvor beschrieben) auf Ihre betrieblichen Anforderungen anwenden.

autovacuum_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher zur Verwendung durch die einzelnen Autovacuum-Workerprozesse fest.
Datentyp	integer
Standardwert	-1
Zulässige Werte	-1-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	autovacuum_work_mem

dynamic_shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die verwendete Implementierung des dynamischen freigegebenen Speichers aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	posix
Zulässige Werte	posix
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	dynamic_shared_memory_type

hash_mem_multiplier

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Mehrfaches von work_mem, das für Hashtabellen verwendet werden soll
Datentyp	NUMERIC
Standardwert	1
Zulässige Werte	1
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	hash_mem_multiplier

huge_pages

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Aktiviert/deaktiviert die Verwendung großer Speicherseiten. Diese Einstellung gilt nicht für Server mit weniger als 4 virtuellen Kernen.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	try
Zulässige Werte	on,off,try
Parametertyp	static
Dokumentation	huge_pages

Beschreibung

Große Seiten sind ein Feature, mit dem Arbeitsspeicher in größeren Blöcken verwaltet werden kann. Sie können in der Regel Blöcke von bis zu 2 MB verwalten, im Gegensatz zu den standardmäßigen 4-KB-Seiten.

Die Verwendung großer Seiten kann Leistungsvorteile bieten, welche die CPU effektiv auslagern:

• Sie reduzieren den Aufwand in Zusammenhang mit den Speicherverwaltungsaufgaben, z. B. weniger Translation Lookaside Buffer (TLB)-Fehler.
• Sie verkürzen die für die Speicherverwaltung benötigte Zeit.

Insbesondere können Sie in PostgreSQL große Seiten nur für den freigegebenen Speicherbereich verwenden. Ein erheblicher Teil des freigegebenen Speicherbereichs wird an freigegebene Puffer zugewiesen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass große Seiten den Austausch des freigegebenen Speicherbereichs auf den Datenträger verhindern und so die Leistung weiter stabilisieren.

Empfehlungen

• Vermeiden Sie für Server mit erheblichen Speicherressourcen das Deaktivieren großer Seiten. Das Deaktivieren großer Seiten kann die Leistung beeinträchtigen.
• Wenn Sie mit einem kleineren Server beginnen, der keine großen Seiten unterstützt, aber die Skalierung auf einen Server mit Unterstützung für große Seiten antizipieren, belassen Sie die Einstellung huge_pages auf TRY, um einen nahtlosen Übergang und optimale Leistung zu gewährleisten.

Azure-spezifische Hinweise

Für Server mit vier oder mehr vCores werden große Seiten automatisch vom zugrunde liegenden Betriebssystem zugewiesen. Das Feature ist für Server mit weniger als vier vCores nicht verfügbar. Die Anzahl der großen Seiten wird automatisch angepasst, wenn Einstellungen für gemeinsam genutzten Speicher geändert werden, einschließlich Änderungen an shared_buffers.

logical_decoding_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für die logische Decodierung verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	65536
Zulässige Werte	65536
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	logical_decoding_work_mem

maintenance_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für Wartungsvorgänge wie VACUUM, „Create Index“ verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	1024-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	maintenance_work_mem

Beschreibung

maintenance_work_mem ist ein Konfigurationsparameter in PostgreSQL. Er bestimmt die Menge an Arbeitsspeicher, der den Wartungsvorgängen zugeordnet ist, z. B. VACUUM, CREATE INDEX und ALTER TABLE. Im Gegensatz zu work_mem, was sich auf die Speicherzuweisung für Abfragevorgänge auswirkt, ist maintenance_work_mem für Aufgaben reserviert, die die Datenbankstruktur verwalten und optimieren.

Wesentliche Punkte

• Begrenzung des Vakuumspeichers: Wenn Sie die Bereinigung von toten Tupeln beschleunigen möchten, indem Sie maintenance_work_mem erhöhen, beachten Sie, dass über VACUUM eine integrierte Einschränkung für das Sammeln von toten Tupel-IDs verfügt. Es kann nur bis zu 1 GB Arbeitsspeicher für diesen Prozess verwenden.
• Trennung des Arbeitsspeichers für Autovacuum: Sie können die Einstellung autovacuum_work_mem verwenden, um den für Autovacuum-Vorgänge verwendeten Arbeitsspeicher unabhängig zu nutzen. Diese Einstellung fungiert als Teilmenge von maintenance_work_mem. Sie können entscheiden, wie viel Arbeitsspeicher Autovacuum verwendet, ohne die Speicherzuweisung für andere Wartungsaufgaben und Datendefinitionsvorgänge zu beeinflussen.

max_prepared_transactions

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl gleichzeitig vorbereiteter Transaktionen fest. Wenn Sie einen Replikationsserver betreiben, müssen Sie diesen Parameter auf denselben oder einen höheren Wert als auf dem Primärserver festlegen.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0-262143
Parametertyp	static
Dokumentation	max_prepared_transactions

max_stack_depth

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Stapeltiefe in Kilobyte fest.
Datentyp	integer
Standardwert	2048
Zulässige Werte	2048
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	max_stack_depth

shared_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die Anzahl der vom Server verwendeten freigegebenen Speicherpuffer fest. Die Einheit ist 8 KB. Zulässige Werte liegen innerhalb des Bereich von 10 % bis 75 % des verfügbaren Arbeitsspeichers.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	16-1073741823
Parametertyp	static
Dokumentation	shared_buffers

Beschreibung

Der Konfigurationsparameter shared_buffers bestimmt die Menge des Systemspeichers, der der PostgreSQL-Datenbank zur Pufferung von Daten zugeordnet ist. Er dient als zentraler Speicherpool, auf den alle Datenbankprozesse zugreifen können.

Wenn Daten benötigt werden, überprüft der Datenbankprozess zuerst den freigegebenen Puffer. Wenn die erforderlichen Daten vorhanden sind, werden sie schnell abgerufen, und ein zeitaufwändigerer Datenträgerlesevorgang wird umgangen. Durch die Vermittlung zwischen den Datenbankprozessen und dem Datenträger reduziert shared_buffers effektiv die Anzahl der erforderlichen E/A-Vorgänge.

Azure-spezifische Hinweise

Die Einstellung shared_buffers wird (ungefähr) linear skaliert, wenn sich die Anzahl virtueller Kerne in einem Tarif erhöht.

shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die für den Hauptspeicherbereich gemeinsam genutzte Speicherimplementierung aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	mmap
Zulässige Werte	mmap
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	shared_memory_type

temp_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl von temporären Puffern fest, die von den einzelnen Datenbanksitzungen verwendet werden.
Datentyp	integer
Standardwert	1024
Zulässige Werte	100-1073741823
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	temp_buffers

work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den Arbeitsspeicher fest, der von internen Sortiervorgängen und Hashtabellen vor dem Schreiben in temporäre Datenträgerdateien verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	4096
Zulässige Werte	4096-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	work_mem

Beschreibung

Der Parameter work_mem in PostgreSQL steuert die Menge des Speichers, der bestimmten internen Vorgängen innerhalb des privaten Speicherbereichs jeder Datenbanksitzung zugeordnet ist. Beispiele für diese Vorgänge sind Sortieren und Hashing.

Im Gegensatz zu freigegebenen Puffern, die sich im freigegebenen Speicherbereich befinden, wird work_mem in einem privaten Speicherbereich pro Sitzung oder pro Abfrage zugewiesen. Indem Sie eine angemessene work_mem-Größe festlegen, können Sie die Effizienz dieser Vorgänge erheblich verbessern und die Notwendigkeit, temporäre Daten auf den Datenträger zu schreiben, verringern.

Wesentliche Punkte

• Privater Verbindungsspeicher: work_mem ist Teil des privaten Speichers, den jede Datenbanksitzung verwendet. Dieser Speicher unterscheidet sich von dem freigegebenen Speicherbereich, den shared_buffers verwendet.
• Abfragespezifische Verwendung: Nicht alle Sitzungen oder Abfragen verwenden work_mem. Für einfache Abfragen wie SELECT 1 ist work_mem wahrscheinlich nicht erforderlich. Komplexere Abfragen mit Vorgängen wie Sortieren oder Hashing können jedoch einen oder mehrere Abschnitte von work_mem nutzen.
• Parallele Vorgänge: Bei Abfragen, die mehrere parallele Back-Ends umfassen, kann jedes Back-End potenziell einen oder mehrere Blöcke von work_mem verwenden.

Überwachen und Anpassen von work_mem

Es ist wichtig, die Leistung Ihres Systems kontinuierlich zu überwachen und work_mem nach Bedarf anzupassen, in erster Linie, wenn langsame Abfrageausführungszeiten im Zusammenhang mit Sortier- oder Hashvorgängen langsam sind. Im Folgenden finden Sie Möglichkeiten zum Überwachen der Leistung mithilfe von Tools, die im Azure-Portal verfügbar sind:

• Einblick in die Abfrageleistung: Überprüfen Sie die wichtigsten Abfragen auf der Registerkarte temporärer Dateien, um Abfragen zu identifizieren, die temporäre Dateien generieren. Diese Situation deutet darauf hin, dass ein potenzieller Bedarf für die Erhöhung von work_mem vorhanden ist.
• Anleitungen zur Problembehandlung: Verwenden Sie die Registerkarte Hohe Anzahl temporärer Dateien in den Anleitungen zur Problembehandlung, um problematische Abfragen zu identifizieren.

Granulare Anpassung

Beim Verwalten des work_mem-Parameters ist es oft effizienter, Anpassungen granular vorzunehmen, anstatt einen globalen Wert festzulegen. Dieser Ansatz stellt sicher, dass Sie Speicher bewusst basierend auf den spezifischen Anforderungen von Prozessen und Benutzern zuordnen. Außerdem wird das Risiko minimiert, dass Probleme aufgrund ungenügendem Arbeitsspeicher auftreten. Gehen Sie hierzu wie folgt vor:

• Benutzerebene: Wenn ein bestimmter Benutzer in erster Linie an Aggregations- oder Berichterstellungsaufgaben beteiligt ist, die arbeitsspeicherintensiv sind, sollten Sie den work_mem-Wert für diesen Benutzer anpassen. Verwenden Sie den ALTER ROLE-Befehl, um die Leistung der Benutzervorgänge zu verbessern.

• Funktions-/Prozedurebene: Wenn bestimmte Funktionen oder Prozeduren erhebliche Mengen temporärer Dateien generieren, kann die Erhöhung des work_mem-Wertes auf der Ebene der spezifischen Funktion oder Prozedur von Vorteil sein. Verwenden Sie den Befehl ALTER FUNCTION oder ALTER PROCEDURE, um diesen Vorgängen gezielt mehr Arbeitsspeicher zuzuweisen.

• Datenbankebene: Ändern Sie work_mem auf Datenbankebene nur, wenn bestimmte Datenbanken eine hohe Anzahl temporärer Dateien generieren.

• Globale Ebene: Wenn eine Analyse Ihres Systems zeigt, dass die meisten Abfragen kleine temporäre Dateien generieren, während nur wenige große Dateien erstellen, kann es sinnvoll sein, den work_mem-Wert global zu erhöhen. Diese Aktion erleichtert die meisten Abfragen zum Verarbeiten im Arbeitsspeicher, sodass Sie datenträgerbasierte Vorgänge vermeiden und die Effizienz verbessern können. Seien Sie jedoch immer vorsichtig und überwachen Sie die Speicherauslastung auf Ihrem Server, um sicherzustellen, dass der erhöhte work_mem-Wert verarbeitet werden kann.

Bestimmen des minimalen work_mem-Werts für Sortiervorgänge

Um den Mindestwert von work_mem für eine bestimmte Abfrage zu ermitteln, insbesondere wenn während des Sortiervorgangs temporäre Datenträgerdateien generiert werden, betrachten Sie zunächst die Größe der temporären Datei, die während der Abfrageausführung generiert wurde. Beispiel: Wenn eine Abfrage eine temporäre Datei mit 20 MB generiert:

1. Stellen Sie mithilfe von psql oder Ihrem bevorzugten PostgreSQL-Client eine Verbindung mit Ihrer Datenbank her.
2. Legen Sie einen anfänglichen work_mem-Wert etwas höher als 20 MB fest, um zusätzliche Header bei der Verarbeitung im Arbeitsspeicher zu berücksichtigen. Verwenden Sie z.B. folgenden Befehl: SET work_mem TO '25MB'.
3. Führen Sie EXPLAIN ANALYZE für die problematische Abfrage in derselben Sitzung aus.
4. Überprüfen Sie die Ausgabe für "Sort Method: quicksort Memory: xkB". Wenn es "external merge Disk: xkB" angibt, heben Sie den work_mem-Wert inkrementell an, und testen Sie ihn erneut, bis "quicksort Memory" angezeigt wird. Das Auftreten von "quicksort Memory"-Signalen, dass die Abfrage jetzt im Arbeitsspeicher ausgeführt wird.
5. Nachdem Sie den Wert anhand dieser Methode ermittelt haben, können Sie ihn entweder global oder auf granulareren Ebenen (wie zuvor beschrieben) auf Ihre betrieblichen Anforderungen anwenden.

autovacuum_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher zur Verwendung durch die einzelnen Autovacuum-Workerprozesse fest.
Datentyp	integer
Standardwert	-1
Zulässige Werte	-1-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	autovacuum_work_mem

dynamic_shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die verwendete Implementierung des dynamischen freigegebenen Speichers aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	posix
Zulässige Werte	posix
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	dynamic_shared_memory_type

hash_mem_multiplier

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Mehrfaches von work_mem, das für Hashtabellen verwendet werden soll
Datentyp	NUMERIC
Standardwert	1
Zulässige Werte	1
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	hash_mem_multiplier

huge_pages

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Aktiviert/deaktiviert die Verwendung großer Speicherseiten. Diese Einstellung gilt nicht für Server mit weniger als 4 virtuellen Kernen.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	try
Zulässige Werte	on,off,try
Parametertyp	static
Dokumentation	huge_pages

Beschreibung

Große Seiten sind ein Feature, mit dem Arbeitsspeicher in größeren Blöcken verwaltet werden kann. Sie können in der Regel Blöcke von bis zu 2 MB verwalten, im Gegensatz zu den standardmäßigen 4-KB-Seiten.

Die Verwendung großer Seiten kann Leistungsvorteile bieten, welche die CPU effektiv auslagern:

• Sie reduzieren den Aufwand in Zusammenhang mit den Speicherverwaltungsaufgaben, z. B. weniger Translation Lookaside Buffer (TLB)-Fehler.
• Sie verkürzen die für die Speicherverwaltung benötigte Zeit.

Insbesondere können Sie in PostgreSQL große Seiten nur für den freigegebenen Speicherbereich verwenden. Ein erheblicher Teil des freigegebenen Speicherbereichs wird an freigegebene Puffer zugewiesen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass große Seiten den Austausch des freigegebenen Speicherbereichs auf den Datenträger verhindern und so die Leistung weiter stabilisieren.

Empfehlungen

• Vermeiden Sie für Server mit erheblichen Speicherressourcen das Deaktivieren großer Seiten. Das Deaktivieren großer Seiten kann die Leistung beeinträchtigen.
• Wenn Sie mit einem kleineren Server beginnen, der keine großen Seiten unterstützt, aber die Skalierung auf einen Server mit Unterstützung für große Seiten antizipieren, belassen Sie die Einstellung huge_pages auf TRY, um einen nahtlosen Übergang und optimale Leistung zu gewährleisten.

Azure-spezifische Hinweise

Für Server mit vier oder mehr vCores werden große Seiten automatisch vom zugrunde liegenden Betriebssystem zugewiesen. Das Feature ist für Server mit weniger als vier vCores nicht verfügbar. Die Anzahl der großen Seiten wird automatisch angepasst, wenn Einstellungen für gemeinsam genutzten Speicher geändert werden, einschließlich Änderungen an shared_buffers.

maintenance_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für Wartungsvorgänge wie VACUUM, „Create Index“ verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	1024-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	maintenance_work_mem

Beschreibung

maintenance_work_mem ist ein Konfigurationsparameter in PostgreSQL. Er bestimmt die Menge an Arbeitsspeicher, der den Wartungsvorgängen zugeordnet ist, z. B. VACUUM, CREATE INDEX und ALTER TABLE. Im Gegensatz zu work_mem, was sich auf die Speicherzuweisung für Abfragevorgänge auswirkt, ist maintenance_work_mem für Aufgaben reserviert, die die Datenbankstruktur verwalten und optimieren.

Wesentliche Punkte

• Begrenzung des Vakuumspeichers: Wenn Sie die Bereinigung von toten Tupeln beschleunigen möchten, indem Sie maintenance_work_mem erhöhen, beachten Sie, dass über VACUUM eine integrierte Einschränkung für das Sammeln von toten Tupel-IDs verfügt. Es kann nur bis zu 1 GB Arbeitsspeicher für diesen Prozess verwenden.
• Trennung des Arbeitsspeichers für Autovacuum: Sie können die Einstellung autovacuum_work_mem verwenden, um den für Autovacuum-Vorgänge verwendeten Arbeitsspeicher unabhängig zu nutzen. Diese Einstellung fungiert als Teilmenge von maintenance_work_mem. Sie können entscheiden, wie viel Arbeitsspeicher Autovacuum verwendet, ohne die Speicherzuweisung für andere Wartungsaufgaben und Datendefinitionsvorgänge zu beeinflussen.

max_prepared_transactions

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl gleichzeitig vorbereiteter Transaktionen fest. Wenn Sie einen Replikationsserver betreiben, müssen Sie diesen Parameter auf denselben oder einen höheren Wert als auf dem Primärserver festlegen.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0-262143
Parametertyp	static
Dokumentation	max_prepared_transactions

max_stack_depth

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Stapeltiefe in Kilobyte fest.
Datentyp	integer
Standardwert	2048
Zulässige Werte	2048
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	max_stack_depth

shared_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die Anzahl der vom Server verwendeten freigegebenen Speicherpuffer fest. Die Einheit ist 8 KB. Zulässige Werte liegen innerhalb des Bereich von 10 % bis 75 % des verfügbaren Arbeitsspeichers.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	16-1073741823
Parametertyp	static
Dokumentation	shared_buffers

Beschreibung

Der Konfigurationsparameter shared_buffers bestimmt die Menge des Systemspeichers, der der PostgreSQL-Datenbank zur Pufferung von Daten zugeordnet ist. Er dient als zentraler Speicherpool, auf den alle Datenbankprozesse zugreifen können.

Wenn Daten benötigt werden, überprüft der Datenbankprozess zuerst den freigegebenen Puffer. Wenn die erforderlichen Daten vorhanden sind, werden sie schnell abgerufen, und ein zeitaufwändigerer Datenträgerlesevorgang wird umgangen. Durch die Vermittlung zwischen den Datenbankprozessen und dem Datenträger reduziert shared_buffers effektiv die Anzahl der erforderlichen E/A-Vorgänge.

Azure-spezifische Hinweise

Die Einstellung shared_buffers wird (ungefähr) linear skaliert, wenn sich die Anzahl virtueller Kerne in einem Tarif erhöht.

shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die für den Hauptspeicherbereich gemeinsam genutzte Speicherimplementierung aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	mmap
Zulässige Werte	mmap
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	shared_memory_type

temp_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl von temporären Puffern fest, die von den einzelnen Datenbanksitzungen verwendet werden.
Datentyp	integer
Standardwert	1024
Zulässige Werte	100-1073741823
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	temp_buffers

work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den Arbeitsspeicher fest, der von internen Sortiervorgängen und Hashtabellen vor dem Schreiben in temporäre Datenträgerdateien verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	4096
Zulässige Werte	4096-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	work_mem

Beschreibung

Der Parameter work_mem in PostgreSQL steuert die Menge des Speichers, der bestimmten internen Vorgängen innerhalb des privaten Speicherbereichs jeder Datenbanksitzung zugeordnet ist. Beispiele für diese Vorgänge sind Sortieren und Hashing.

Im Gegensatz zu freigegebenen Puffern, die sich im freigegebenen Speicherbereich befinden, wird work_mem in einem privaten Speicherbereich pro Sitzung oder pro Abfrage zugewiesen. Indem Sie eine angemessene work_mem-Größe festlegen, können Sie die Effizienz dieser Vorgänge erheblich verbessern und die Notwendigkeit, temporäre Daten auf den Datenträger zu schreiben, verringern.

Wesentliche Punkte

• Privater Verbindungsspeicher: work_mem ist Teil des privaten Speichers, den jede Datenbanksitzung verwendet. Dieser Speicher unterscheidet sich von dem freigegebenen Speicherbereich, den shared_buffers verwendet.
• Abfragespezifische Verwendung: Nicht alle Sitzungen oder Abfragen verwenden work_mem. Für einfache Abfragen wie SELECT 1 ist work_mem wahrscheinlich nicht erforderlich. Komplexere Abfragen mit Vorgängen wie Sortieren oder Hashing können jedoch einen oder mehrere Abschnitte von work_mem nutzen.
• Parallele Vorgänge: Bei Abfragen, die mehrere parallele Back-Ends umfassen, kann jedes Back-End potenziell einen oder mehrere Blöcke von work_mem verwenden.

Überwachen und Anpassen von work_mem

Es ist wichtig, die Leistung Ihres Systems kontinuierlich zu überwachen und work_mem nach Bedarf anzupassen, in erster Linie, wenn langsame Abfrageausführungszeiten im Zusammenhang mit Sortier- oder Hashvorgängen langsam sind. Im Folgenden finden Sie Möglichkeiten zum Überwachen der Leistung mithilfe von Tools, die im Azure-Portal verfügbar sind:

• Einblick in die Abfrageleistung: Überprüfen Sie die wichtigsten Abfragen auf der Registerkarte temporärer Dateien, um Abfragen zu identifizieren, die temporäre Dateien generieren. Diese Situation deutet darauf hin, dass ein potenzieller Bedarf für die Erhöhung von work_mem vorhanden ist.
• Anleitungen zur Problembehandlung: Verwenden Sie die Registerkarte Hohe Anzahl temporärer Dateien in den Anleitungen zur Problembehandlung, um problematische Abfragen zu identifizieren.

Granulare Anpassung

Beim Verwalten des work_mem-Parameters ist es oft effizienter, Anpassungen granular vorzunehmen, anstatt einen globalen Wert festzulegen. Dieser Ansatz stellt sicher, dass Sie Speicher bewusst basierend auf den spezifischen Anforderungen von Prozessen und Benutzern zuordnen. Außerdem wird das Risiko minimiert, dass Probleme aufgrund ungenügendem Arbeitsspeicher auftreten. Gehen Sie hierzu wie folgt vor:

• Benutzerebene: Wenn ein bestimmter Benutzer in erster Linie an Aggregations- oder Berichterstellungsaufgaben beteiligt ist, die arbeitsspeicherintensiv sind, sollten Sie den work_mem-Wert für diesen Benutzer anpassen. Verwenden Sie den ALTER ROLE-Befehl, um die Leistung der Benutzervorgänge zu verbessern.

• Funktions-/Prozedurebene: Wenn bestimmte Funktionen oder Prozeduren erhebliche Mengen temporärer Dateien generieren, kann die Erhöhung des work_mem-Wertes auf der Ebene der spezifischen Funktion oder Prozedur von Vorteil sein. Verwenden Sie den Befehl ALTER FUNCTION oder ALTER PROCEDURE, um diesen Vorgängen gezielt mehr Arbeitsspeicher zuzuweisen.

• Datenbankebene: Ändern Sie work_mem auf Datenbankebene nur, wenn bestimmte Datenbanken eine hohe Anzahl temporärer Dateien generieren.

• Globale Ebene: Wenn eine Analyse Ihres Systems zeigt, dass die meisten Abfragen kleine temporäre Dateien generieren, während nur wenige große Dateien erstellen, kann es sinnvoll sein, den work_mem-Wert global zu erhöhen. Diese Aktion erleichtert die meisten Abfragen zum Verarbeiten im Arbeitsspeicher, sodass Sie datenträgerbasierte Vorgänge vermeiden und die Effizienz verbessern können. Seien Sie jedoch immer vorsichtig und überwachen Sie die Speicherauslastung auf Ihrem Server, um sicherzustellen, dass der erhöhte work_mem-Wert verarbeitet werden kann.

Bestimmen des minimalen work_mem-Werts für Sortiervorgänge

Um den Mindestwert von work_mem für eine bestimmte Abfrage zu ermitteln, insbesondere wenn während des Sortiervorgangs temporäre Datenträgerdateien generiert werden, betrachten Sie zunächst die Größe der temporären Datei, die während der Abfrageausführung generiert wurde. Beispiel: Wenn eine Abfrage eine temporäre Datei mit 20 MB generiert:

1. Stellen Sie mithilfe von psql oder Ihrem bevorzugten PostgreSQL-Client eine Verbindung mit Ihrer Datenbank her.
2. Legen Sie einen anfänglichen work_mem-Wert etwas höher als 20 MB fest, um zusätzliche Header bei der Verarbeitung im Arbeitsspeicher zu berücksichtigen. Verwenden Sie z.B. folgenden Befehl: SET work_mem TO '25MB'.
3. Führen Sie EXPLAIN ANALYZE für die problematische Abfrage in derselben Sitzung aus.
4. Überprüfen Sie die Ausgabe für "Sort Method: quicksort Memory: xkB". Wenn es "external merge Disk: xkB" angibt, heben Sie den work_mem-Wert inkrementell an, und testen Sie ihn erneut, bis "quicksort Memory" angezeigt wird. Das Auftreten von "quicksort Memory"-Signalen, dass die Abfrage jetzt im Arbeitsspeicher ausgeführt wird.
5. Nachdem Sie den Wert anhand dieser Methode ermittelt haben, können Sie ihn entweder global oder auf granulareren Ebenen (wie zuvor beschrieben) auf Ihre betrieblichen Anforderungen anwenden.

autovacuum_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher zur Verwendung durch die einzelnen Autovacuum-Workerprozesse fest.
Datentyp	integer
Standardwert	-1
Zulässige Werte	-1-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	autovacuum_work_mem

dynamic_shared_memory_type

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Wählt die verwendete Implementierung des dynamischen freigegebenen Speichers aus.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	posix
Zulässige Werte	posix
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	dynamic_shared_memory_type

huge_pages

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Aktiviert/deaktiviert die Verwendung großer Speicherseiten. Diese Einstellung gilt nicht für Server mit weniger als 4 virtuellen Kernen.
Datentyp	Enumeration
Standardwert	try
Zulässige Werte	on,off,try
Parametertyp	static
Dokumentation	huge_pages

Beschreibung

Große Seiten sind ein Feature, mit dem Arbeitsspeicher in größeren Blöcken verwaltet werden kann. Sie können in der Regel Blöcke von bis zu 2 MB verwalten, im Gegensatz zu den standardmäßigen 4-KB-Seiten.

Die Verwendung großer Seiten kann Leistungsvorteile bieten, welche die CPU effektiv auslagern:

• Sie reduzieren den Aufwand in Zusammenhang mit den Speicherverwaltungsaufgaben, z. B. weniger Translation Lookaside Buffer (TLB)-Fehler.
• Sie verkürzen die für die Speicherverwaltung benötigte Zeit.

Insbesondere können Sie in PostgreSQL große Seiten nur für den freigegebenen Speicherbereich verwenden. Ein erheblicher Teil des freigegebenen Speicherbereichs wird an freigegebene Puffer zugewiesen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass große Seiten den Austausch des freigegebenen Speicherbereichs auf den Datenträger verhindern und so die Leistung weiter stabilisieren.

Empfehlungen

• Vermeiden Sie für Server mit erheblichen Speicherressourcen das Deaktivieren großer Seiten. Das Deaktivieren großer Seiten kann die Leistung beeinträchtigen.
• Wenn Sie mit einem kleineren Server beginnen, der keine großen Seiten unterstützt, aber die Skalierung auf einen Server mit Unterstützung für große Seiten antizipieren, belassen Sie die Einstellung huge_pages auf TRY, um einen nahtlosen Übergang und optimale Leistung zu gewährleisten.

Azure-spezifische Hinweise

Für Server mit vier oder mehr vCores werden große Seiten automatisch vom zugrunde liegenden Betriebssystem zugewiesen. Das Feature ist für Server mit weniger als vier vCores nicht verfügbar. Die Anzahl der großen Seiten wird automatisch angepasst, wenn Einstellungen für gemeinsam genutzten Speicher geändert werden, einschließlich Änderungen an shared_buffers.

maintenance_work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den maximalen Arbeitsspeicher fest, der für Wartungsvorgänge wie VACUUM, „Create Index“ verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	1024-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	maintenance_work_mem

Beschreibung

maintenance_work_mem ist ein Konfigurationsparameter in PostgreSQL. Er bestimmt die Menge an Arbeitsspeicher, der den Wartungsvorgängen zugeordnet ist, z. B. VACUUM, CREATE INDEX und ALTER TABLE. Im Gegensatz zu work_mem, was sich auf die Speicherzuweisung für Abfragevorgänge auswirkt, ist maintenance_work_mem für Aufgaben reserviert, die die Datenbankstruktur verwalten und optimieren.

Wesentliche Punkte

• Begrenzung des Vakuumspeichers: Wenn Sie die Bereinigung von toten Tupeln beschleunigen möchten, indem Sie maintenance_work_mem erhöhen, beachten Sie, dass über VACUUM eine integrierte Einschränkung für das Sammeln von toten Tupel-IDs verfügt. Es kann nur bis zu 1 GB Arbeitsspeicher für diesen Prozess verwenden.
• Trennung des Arbeitsspeichers für Autovacuum: Sie können die Einstellung autovacuum_work_mem verwenden, um den für Autovacuum-Vorgänge verwendeten Arbeitsspeicher unabhängig zu nutzen. Diese Einstellung fungiert als Teilmenge von maintenance_work_mem. Sie können entscheiden, wie viel Arbeitsspeicher Autovacuum verwendet, ohne die Speicherzuweisung für andere Wartungsaufgaben und Datendefinitionsvorgänge zu beeinflussen.

max_prepared_transactions

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl gleichzeitig vorbereiteter Transaktionen fest. Wenn Sie einen Replikationsserver betreiben, müssen Sie diesen Parameter auf denselben oder einen höheren Wert als auf dem Primärserver festlegen.
Datentyp	integer
Standardwert	0
Zulässige Werte	0-262143
Parametertyp	static
Dokumentation	max_prepared_transactions

max_stack_depth

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Stapeltiefe in Kilobyte fest.
Datentyp	integer
Standardwert	2048
Zulässige Werte	2048
Parametertyp	schreibgeschützt
Dokumentation	max_stack_depth

shared_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die Anzahl der vom Server verwendeten freigegebenen Speicherpuffer fest. Die Einheit ist 8 KB. Zulässige Werte liegen innerhalb des Bereich von 10 % bis 75 % des verfügbaren Arbeitsspeichers.
Datentyp	integer
Standardwert	Hängt von Ressourcen (virtuelle Kerne, RAM oder Speicherplatz) ab, die dem Server zugeordnet sind.
Zulässige Werte	16-1073741823
Parametertyp	static
Dokumentation	shared_buffers

Beschreibung

Der Konfigurationsparameter shared_buffers bestimmt die Menge des Systemspeichers, der der PostgreSQL-Datenbank zur Pufferung von Daten zugeordnet ist. Er dient als zentraler Speicherpool, auf den alle Datenbankprozesse zugreifen können.

Wenn Daten benötigt werden, überprüft der Datenbankprozess zuerst den freigegebenen Puffer. Wenn die erforderlichen Daten vorhanden sind, werden sie schnell abgerufen, und ein zeitaufwändigerer Datenträgerlesevorgang wird umgangen. Durch die Vermittlung zwischen den Datenbankprozessen und dem Datenträger reduziert shared_buffers effektiv die Anzahl der erforderlichen E/A-Vorgänge.

Azure-spezifische Hinweise

Die Einstellung shared_buffers wird (ungefähr) linear skaliert, wenn sich die Anzahl virtueller Kerne in einem Tarif erhöht.

temp_buffers

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt die maximale Anzahl von temporären Puffern fest, die von den einzelnen Datenbanksitzungen verwendet werden.
Datentyp	integer
Standardwert	1024
Zulässige Werte	100-1073741823
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	temp_buffers

work_mem

attribute	Wert
Kategorie	Ressourcennutzung/Arbeitsspeicher
Beschreibung	Legt den Arbeitsspeicher fest, der von internen Sortiervorgängen und Hashtabellen vor dem Schreiben in temporäre Datenträgerdateien verwendet werden soll.
Datentyp	integer
Standardwert	4096
Zulässige Werte	4096-2097151
Parametertyp	dynamisch
Dokumentation	work_mem

Beschreibung

Der Parameter work_mem in PostgreSQL steuert die Menge des Speichers, der bestimmten internen Vorgängen innerhalb des privaten Speicherbereichs jeder Datenbanksitzung zugeordnet ist. Beispiele für diese Vorgänge sind Sortieren und Hashing.

Im Gegensatz zu freigegebenen Puffern, die sich im freigegebenen Speicherbereich befinden, wird work_mem in einem privaten Speicherbereich pro Sitzung oder pro Abfrage zugewiesen. Indem Sie eine angemessene work_mem-Größe festlegen, können Sie die Effizienz dieser Vorgänge erheblich verbessern und die Notwendigkeit, temporäre Daten auf den Datenträger zu schreiben, verringern.

Wesentliche Punkte

• Privater Verbindungsspeicher: work_mem ist Teil des privaten Speichers, den jede Datenbanksitzung verwendet. Dieser Speicher unterscheidet sich von dem freigegebenen Speicherbereich, den shared_buffers verwendet.
• Abfragespezifische Verwendung: Nicht alle Sitzungen oder Abfragen verwenden work_mem. Für einfache Abfragen wie SELECT 1 ist work_mem wahrscheinlich nicht erforderlich. Komplexere Abfragen mit Vorgängen wie Sortieren oder Hashing können jedoch einen oder mehrere Abschnitte von work_mem nutzen.
• Parallele Vorgänge: Bei Abfragen, die mehrere parallele Back-Ends umfassen, kann jedes Back-End potenziell einen oder mehrere Blöcke von work_mem verwenden.

Überwachen und Anpassen von work_mem

Es ist wichtig, die Leistung Ihres Systems kontinuierlich zu überwachen und work_mem nach Bedarf anzupassen, in erster Linie, wenn langsame Abfrageausführungszeiten im Zusammenhang mit Sortier- oder Hashvorgängen langsam sind. Im Folgenden finden Sie Möglichkeiten zum Überwachen der Leistung mithilfe von Tools, die im Azure-Portal verfügbar sind:

• Einblick in die Abfrageleistung: Überprüfen Sie die wichtigsten Abfragen auf der Registerkarte temporärer Dateien, um Abfragen zu identifizieren, die temporäre Dateien generieren. Diese Situation deutet darauf hin, dass ein potenzieller Bedarf für die Erhöhung von work_mem vorhanden ist.
• Anleitungen zur Problembehandlung: Verwenden Sie die Registerkarte Hohe Anzahl temporärer Dateien in den Anleitungen zur Problembehandlung, um problematische Abfragen zu identifizieren.

Granulare Anpassung

Beim Verwalten des work_mem-Parameters ist es oft effizienter, Anpassungen granular vorzunehmen, anstatt einen globalen Wert festzulegen. Dieser Ansatz stellt sicher, dass Sie Speicher bewusst basierend auf den spezifischen Anforderungen von Prozessen und Benutzern zuordnen. Außerdem wird das Risiko minimiert, dass Probleme aufgrund ungenügendem Arbeitsspeicher auftreten. Gehen Sie hierzu wie folgt vor:

• Benutzerebene: Wenn ein bestimmter Benutzer in erster Linie an Aggregations- oder Berichterstellungsaufgaben beteiligt ist, die arbeitsspeicherintensiv sind, sollten Sie den work_mem-Wert für diesen Benutzer anpassen. Verwenden Sie den ALTER ROLE-Befehl, um die Leistung der Benutzervorgänge zu verbessern.

• Funktions-/Prozedurebene: Wenn bestimmte Funktionen oder Prozeduren erhebliche Mengen temporärer Dateien generieren, kann die Erhöhung des work_mem-Wertes auf der Ebene der spezifischen Funktion oder Prozedur von Vorteil sein. Verwenden Sie den Befehl ALTER FUNCTION oder ALTER PROCEDURE, um diesen Vorgängen gezielt mehr Arbeitsspeicher zuzuweisen.

• Datenbankebene: Ändern Sie work_mem auf Datenbankebene nur, wenn bestimmte Datenbanken eine hohe Anzahl temporärer Dateien generieren.

• Globale Ebene: Wenn eine Analyse Ihres Systems zeigt, dass die meisten Abfragen kleine temporäre Dateien generieren, während nur wenige große Dateien erstellen, kann es sinnvoll sein, den work_mem-Wert global zu erhöhen. Diese Aktion erleichtert die meisten Abfragen zum Verarbeiten im Arbeitsspeicher, sodass Sie datenträgerbasierte Vorgänge vermeiden und die Effizienz verbessern können. Seien Sie jedoch immer vorsichtig und überwachen Sie die Speicherauslastung auf Ihrem Server, um sicherzustellen, dass der erhöhte work_mem-Wert verarbeitet werden kann.

Bestimmen des minimalen work_mem-Werts für Sortiervorgänge

Um den Mindestwert von work_mem für eine bestimmte Abfrage zu ermitteln, insbesondere wenn während des Sortiervorgangs temporäre Datenträgerdateien generiert werden, betrachten Sie zunächst die Größe der temporären Datei, die während der Abfrageausführung generiert wurde. Beispiel: Wenn eine Abfrage eine temporäre Datei mit 20 MB generiert:

1. Stellen Sie mithilfe von psql oder Ihrem bevorzugten PostgreSQL-Client eine Verbindung mit Ihrer Datenbank her.
2. Legen Sie einen anfänglichen work_mem-Wert etwas höher als 20 MB fest, um zusätzliche Header bei der Verarbeitung im Arbeitsspeicher zu berücksichtigen. Verwenden Sie z.B. folgenden Befehl: SET work_mem TO '25MB'.
3. Führen Sie EXPLAIN ANALYZE für die problematische Abfrage in derselben Sitzung aus.
4. Überprüfen Sie die Ausgabe für "Sort Method: quicksort Memory: xkB". Wenn es "external merge Disk: xkB" angibt, heben Sie den work_mem-Wert inkrementell an, und testen Sie ihn erneut, bis "quicksort Memory" angezeigt wird. Das Auftreten von "quicksort Memory"-Signalen, dass die Abfrage jetzt im Arbeitsspeicher ausgeführt wird.
5. Nachdem Sie den Wert anhand dieser Methode ermittelt haben, können Sie ihn entweder global oder auf granulareren Ebenen (wie zuvor beschrieben) auf Ihre betrieblichen Anforderungen anwenden.