体系架构

2 minAdvanced2026/6/14

PostgreSQL体系架构：进程模型、共享内存、本地内存、后台进程与数据目录结构

1. 进程模型

PostgreSQL 采用多进程架构，每个客户端连接对应一个后端进程。

1.1 核心进程

进程	作用
postmaster	主进程，监听连接，fork后端进程
backend	处理客户端查询
autovacuum launcher	自动清理调度
autovacuum worker	执行自动清理
WAL writer	定期刷写 WAL 缓冲区
background writer	定期刷写脏页到磁盘
checkpointer	执行检查点
stats collector	收集统计信息
logical replicator	逻辑复制

1.2 连接流程

客户端 → postmaster (监听5432) → fork backend进程 → 处理查询

2. 共享内存

2.1 主要共享内存区域

区域	参数	默认值	说明
Shared Buffers	shared_buffers	128MB	数据页缓存
WAL Buffer	wal_buffers	-1(自动)	WAL 缓冲区
Commit Log	—	—	事务状态缓存
Lock Table	—	—	锁信息

-- 设置共享缓冲区
ALTER SYSTEM SET shared_buffers = '4GB';
-- 建议设为物理内存的 25%

3. 本地内存

区域	参数	默认值	说明
Work Mem	work_mem	4MB	排序/哈希操作内存
Maintenance Work Mem	maintenance_work_mem	64MB	VACUUM/CREATE INDEX
Temp Buffers	temp_buffers	8MB	临时表缓冲区

ALTER SYSTEM SET work_mem = '64MB';
ALTER SYSTEM SET maintenance_work_mem = '512MB';

4. 数据目录结构

$PGDATA/
├── base/           — 数据库文件
├── global/         — 共享系统表
├── pg_wal/         — WAL 日志
├── pg_xact/        — 事务提交日志
├── pg_stat/        — 统计信息
├── pg_stat_tmp/    — 临时统计
├── postgresql.conf — 配置文件
├── pg_hba.conf     — 认证配置
└── postmaster.pid  — 主进程PID