PostgreSQL从小白到专家 - 第26讲：PG-FDW部署

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PostgreSQL从小白到专家，是从入门逐渐能力提升的一个系列教程，内容包括对PG基础的认知、包括安装使用、包括角色权限、包括维护管理、、等内容，希望对热爱PG、学习PG的同学们有帮助，欢迎持续关注CUUG PG技术大讲堂。

第26讲：PG-FDW部署

内容1 : Foreign Data Wrappers(FDW)简介与特性

内容2 : Postgres_FDW部署

内容3 : FDW执行原理

内容4 : 本地外部表操作

Foreign Data Wrappers

Foreign Data Wrappers (FDW)

FDW部署

部署FDW(在客户端部署)

1、编译postgres_fdw

                cd /soft/postgresql-12.2/contrib/postgres_fdw

                make

                make install

2、安装postgres_fdw (哪个database上使用，就在哪个database上安装)

                create extension postgres_fdw;

3、创建fdw服务器

                CREATE SERVER pgdb FOREIGN DATA WRAPPER postgres_fdw

                OPTIONS (host 'pg2',port '1922',dbname 'testdb');

                Host：远程主机名、ip地址

                Port：远程数据库监听端口

                Dbname：远程服务器名字

4、授权

                GRANT USAGE ON FOREIGN SERVER pgdb TO pg_fdw1;

5、创建用户映射(本地用户与远程用户映射)

                CREATE USER MAPPING FOR pg_fdw1 SERVER pgdb

                OPTIONS (user 'scott', password 'tiger');

                user：远程数据库用户

                password：用户密码

6、创建FDW表(以pg_fdw1用户创建)

                GRANT USAGE ON FOREIGN SERVER pgdb TO scott_pg;

6、创建FDW表(以pg_fdw1用户创建)

                CREATE FOREIGN TABLE emp_fdw (

                EMPNO int ,

                ENAME VARCHAR(10),

                JOB VARCHAR(9),

                MGR int,

                HIREDATE date,

                SAL float4,

                COMM float4,

                DEPTNO int

                ) SERVER pgdb OPTIONS (schema_name 'public', table_name 'emp');

                Schema_name：public，特定schema用户创建的表，则写该schema名字

                Table_name：需要访问的表表名

7、创建FDW表(以pg_fdw1用户创建)

                CREATE FOREIGN TABLE dept_fdw (

                deptno integer,

                dname character varying(14),

                loc character varying(13)

                )SERVER pgdb OPTIONS (schema_name ‘public', table_name 'dept');;

                Schema_name：public，特定schema用户创建的表，则写该schema名字

                Table_name：需要访问的表表名

8、访问FDW表(以pg_fdw1用户访问)

                SELECT * FROM emp_fdw;

                SELECT * FROM dept_fdw;

                *访问FDW表的语法与访问本地表一样。

FDW原理

FDW执行流程

FDW执行流程

                1、Creating a Query Tree(访问pg_catalog.pg_class和pg_catalog.pg_foreign_table)

                2、Connecting to the Remote Server(使用libpq库)

                3、Creating a Plan Tree Using EXPLAIN Commands (Optional)(访问pg_catalog.pg_user_mapping和pg_catalog.pg_foreign_server)

                4、Deparesing(postgres_fdw从通过解析和分析创建的查询树中重新创建一个纯文本文件，在PostgreSQL中称为deparsing。)

                5、Sending SQL Statements and Receiving Result

FDW执行流程(PG-PG)

                在远程服务器端打开日志，可以查看到访问流程：

                log_destination = 'csvlog'

                logging_collector = on

                log_directory = 'pg_log

                log_filename = 'postgresql-%Y-%m-%d'

                log_truncate_on_rotation = off

                log_rotation_age = 1d

                log_rotation_size = 0

                log_error_verbosity = verbose

                log_statement = all

各个版本功能演进

执行DML操作(PG-PG支持DML操作，其它不支持)

        PostgreSQL_FDW不会检测死锁

                localdb=# -- Client A

                localdb=# BEGIN;

                BEGIN

                localdb=# UPDATE tbl_local SET data = 0 WHERE id = 1;

                UPDATE 1

                localdb=# UPDATE tbl_remote SET data = 0 WHERE id = 1;

                UPDATE 1

                localdb=# -- Client B

                localdb=# BEGIN;

                BEGIN

                localdb=# UPDATE tbl_remote SET data = 0 WHERE id = 1;

                UPDATE 1

                localdb=# UPDATE tbl_local SET data = 0 WHERE id = 1;

                UPDATE 1

多表查询

Version 9.6以前版本

                localdb=# EXPLAIN SELECT * FROM tbl_a AS a, tbl_b AS b WHERE a.id = b.id AND a.id < 200;

                QUERY PLAN

                ------------------------------------------------------------------------------

                Merge Join (cost=532.31..700.34 rows=10918 width=16)

                Merge Cond: (a.id = b.id)

                -> Sort (cost=200.59..202.72 rows=853 width=8)

                Sort Key: a.id

                -> Foreign Scan on tbl_a a (cost=100.00..159.06 rows=853 width=8)

                -> Sort (cost=331.72..338.12 rows=2560 width=8)

                Sort Key: b.id

                -> Foreign Scan on tbl_b b (cost=100.00..186.80 rows=2560 width=8)

                (8 rows)

多表查询

                (PG-PG)如果使用ALTER SERVER命令将use_remote_estimate选项设置为on，则计划器将通过执行EXPLAIN命令向远程服务器查询计划的成本，此时连接操作在远程进行，提高性能。

                ALTER SERVER pgdb OPTIONS (use_remote_estimate 'on');

                \des+

                localdb=# EXPLAIN SELECT * FROM tbl_a AS a, tbl_b AS b WHERE a.id = b.id AND a.id < 200;

                QUERY PLAN

                -----------------------------------------------------------

                Foreign Scan (cost=134.35..244.45 rows=80 width=16)

                Relations: (public.tbl_a a) INNER JOIN (public.tbl_b b)

                (2 rows)

排序操作

在9.5或更早版本中：

                localdb=# EXPLAIN SELECT * FROM tbl_a AS a WHERE a.id < 200 ORDER BY a.id;

                QUERY PLAN

                -----------------------------------------------------------------------

                Sort (cost=200.59..202.72 rows=853 width=8)

                Sort Key: id

                -> Foreign Scan on tbl_a a (cost=100.00..159.06 rows=853 width=8)

                (3 rows)

排序操作

                在9.6或以后版本中：

                localdb=# EXPLAIN SELECT * FROM tbl_a AS a WHERE a.id < 200 ORDER BY a.id;

                QUERY PLAN

                -----------------------------------------------------------------

                Foreign Scan on tbl_a a (cost=100.00..167.46 rows=853 width=8)

                (1 row)

聚组函数操作

在9.6或更早版本中：

                localdb=# EXPLAIN SELECT AVG(data) FROM tbl_a AS a WHERE a.id < 200;

                QUERY PLAN

                -----------------------------------------------------------------------

                Aggregate (cost=168.50..168.51 rows=1 width=4)

                -> Foreign Scan on tbl_a a (cost=100.00..166.06 rows=975 width=4)

                (2 rows)

聚组函数操作

                在10或以后版本中：

                localdb=# EXPLAIN SELECT AVG(data) FROM tbl_a AS a WHERE a.id < 200;

                QUERY PLAN

                -----------------------------------------------------

                Foreign Scan (cost=102.44..149.03 rows=1 width=32)

                Relations: Aggregate on (public.tbl_a a)

                (2 rows)

本地外部表

本地外部表

1、--添加扩展

                CREATE EXTENSION file_fdw;

2、--创建SERVER FOR file

                create server pg_file_server foreign data wrapper file_fdw;

3、--创建外部表，与外部文件结构一致

                create foreign table emp_file_fdw

                (EMPNO int,

                ENAME varchar(10),

                JOB varchar(9),

                MGR int,

                HIREDATE DATE,

                SAL int,

                COMM int,

                DEPTNO int)

                server pg_file_server

                options(filename '/home/postgres/emp.csv',format 'csv',header 'true',delimiter ',');

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