quais são os recursos do global plan cache - PolarDB: Central de Documentação do Alibaba Cloud

Como o GPC funciona

No PostgreSQL padrão, cada conexão mantém seu próprio cache de planos. Em grande escala, com centenas ou milhares de conexões simultâneas executando as mesmas consultas, cada conexão compila e armazena independentemente um plano idêntico. Esse comportamento multiplica o consumo de memória proporcionalmente ao número de conexões e aumenta o risco de erros de falta de memória (OOM).

O GPC transfere o armazenamento de planos para a memória compartilhada. Assim que uma conexão compila um plano, todas as conexões com a mesma chave de consulta o reutilizam diretamente, sem recompilação. O resultado é menor uso agregado de memória e execução mais rápida de consultas para instruções preparadas.

Os planos são compartilhados quando suas chaves de consulta correspondem. Uma chave de consulta consiste em:

Texto da consulta
ID do banco de dados
Caminho de busca
ID do usuário

Versões compatíveis

O GPC está disponível nas seguintes versões do PolarDB for PostgreSQL:

Versão do PostgreSQL	Versão secundária mínima do mecanismo
PostgreSQL 18	2.0.18.0.1.0
PostgreSQL 17	2.0.17.2.1.0
PostgreSQL 16	2.0.16.3.1.1
PostgreSQL 15	2.0.15.7.1.1
PostgreSQL 14	2.0.14.9.15.0
PostgreSQL 11	2.0.11.9.28.0

Para verificar sua versão secundária do mecanismo, execute SHOW polardb_version; ou visualize-a no console. Caso seu cluster não atenda ao requisito, atualize a versão secundária do mecanismo.

O GPC vem ativado por padrão em clusters que atendem aos requisitos de versão.

Limitações

O GPC oferece suporte apenas a instruções preparadas. Não há suporte para cache de planos em cenários PL/SQL.
Somente as instruções SELECT, INSERT, UPDATE e DELETE têm suporte.
Não há suporte para tabelas temporárias.

Parâmetros

Parâmetro	Descrição	Padrão	Dinâmico
`polar_gpc_mem`	Memória compartilhada alocada para o GPC, em MB. Não deve exceder `shared_buffer`. Defina como `0` ou um valor negativo para desativar o GPC. Requer reinicialização do cluster para entrar em vigor.	30 MB	Não
`polar_enable_gpc_level`	Escopo em que o GPC está ativo. `0`: desativado. `1`: apenas nós somente leitura (RO). `2`: nó primário (RW) e nós somente leitura.	0	Sim
`polar_gpc_clean_timeout`	Frequência de remoção de entradas do GPC pouco utilizadas, em segundos. Intervalo: de 0 segundos a 24 horas.	1800 s	Sim
`polar_worker.gpc_clear_interval`	Frequência de limpeza de entradas inválidas do GPC, em segundos. Máximo: (2^32 − 1) / 1000 segundos.	60 s	Sim
`polar_gpc_clean_max`	Quantidade de entradas do GPC limpas por ciclo de remoção. Intervalo: 10–10000.	100	Sim
`polar_gpc_partitions`	Número de tabelas hash usadas para armazenar entradas do GPC. Intervalo: 1–1024. Requer reinicialização do cluster para entrar em vigor.	32	Não
`polar_gpc_entries`	Limite máximo de entradas por tabela hash. Intervalo: 1–10000. Requer reinicialização do cluster para entrar em vigor.	1024	Não

Interação entre polar_gpc_mem e polar_enable_gpc_level:

O GPC fica ativo somente quando polar_gpc_mem > 0 e polar_enable_gpc_level > 0.
Se polar_gpc_mem > 0, mas polar_enable_gpc_level = 0, as consultas existentes continuam usando planos em cache, porém novas consultas não são armazenadas em cache.
Quando a memória compartilhada estiver cheia, novos planos serão armazenados localmente por sessão. Após a limpeza de entradas do GPC inválidas ou pouco utilizadas e a liberação de memória, o sistema move esses planos locais para o GPC.

Monitorar e gerenciar o GPC

A extensão polar_gpc fornece as visualizações de monitoramento e as funções de gerenciamento do GPC. Instale-a uma vez por banco de dados:

CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS polar_gpc;

Visualizações

polar_stat_gpc — Estatísticas gerais de uso do GPC

SELECT * FROM polar_stat_gpc;

Coluna	Descrição
`get`	Total de tentativas de recuperar uma entrada correspondente do GPC
`hit`	Quantidade de vezes em que uma entrada correspondente foi encontrada no GPC
`store`	Número de planos salvos com sucesso no GPC
`store_failed`	Contagem de falhas ao salvar um plano devido a erro temporário de OOM no GPC. Um aumento consistente indica que `polar_gpc_mem` está configurado com valor muito baixo.
`store_exists`	Vezes em que o sistema tentou adicionar um plano local ao GPC, mas outra sessão já o havia armazenado

polar_gpc_plan — Uso de memória por entrada

SELECT * FROM polar_gpc_plan;

Coluna	Descrição
`plan_id`	ID do plano de execução
`stmt_name`	Nome da instrução preparada
`query`	Texto da consulta
`used_cnt`	Total de utilizações do plano
`last_use_time`	Timestamp da utilização mais recente
`is_valid`	Indica se o plano é válido atualmente

polar_gpc_plan_mcxt — Detalhes de MemoryContext por entrada

SELECT * FROM polar_gpc_plan_mcxt;

Coluna	Descrição
`plan_id`	ID do plano de execução
`mcxt_name`	Nome do MemoryContext
`totalspace`	Memória total alocada
`freespace`	Memória disponível dentro do contexto
`used`	Memória em uso
`nblocks`	Quantidade de blocos de memória

polar_gpc_plan_key — Chaves de consulta para cada entrada do GPC

SELECT * FROM polar_gpc_plan_key;

Coluna	Descrição
`plan_id`	ID do plano
`query`	Texto da consulta
`dbid`	ID do banco de dados
`pid`	ID do processo
`num_params`	Quantidade de parâmetros na consulta
`search_path`	Caminho de busca no momento em que o plano foi armazenado
`role_id`	ID do usuário

polar_prepared_statement — Todas as instruções preparadas no GPC

SELECT * FROM polar_prepared_statement;

Coluna	Descrição
`is_saved`	Indica se o plano de execução está salvo no GPC
`is_valid`	Indica se o plano é válido atualmente
`cacheable`	Indica se o plano é elegível para cache

Funções

Limpar entradas inválidas do GPC

SELECT polar_gpc_evict_invalid_gpc();

Remove imediatamente as entradas inválidas do GPC. Se não for chamada manualmente, o sistema as limpa automaticamente no intervalo definido por polar_worker.gpc_clear_interval.

Remover entradas do GPC pouco utilizadas

SELECT polar_gpc_evict_live_gpc();

Remove imediatamente as entradas do GPC que não foram usadas recentemente. Caso não seja chamada manualmente, o sistema as remove automaticamente no intervalo definido por polar_worker.gpc_clear_interval.

Próximos passos

Verificar e atualizar sua versão secundária do mecanismo