direct_cp とは？
機能概要
インストール
1. 動作環境
2. インストール手順
使い方
1. WALアーカイブの設定
2. コマンド仕様
アンインストール
使用上の注意と制約
詳細情報
1. 性能検証結果
関連項目

direct_cp 1.0

direct_cpとは？

direct_cp は、PostgreSQL のWALアーカイブファイルなどを OS のメモリを使用する事無く、コピーするツールです。
通常のコピーでは不要なディスクキャッシュを使用しますが、direct_cpはディスクキャッシュを使用しません。
direct_cpの使用による性能への影響については性能検証結果をご覧ください。インストールファイルのダウンロードはこちら。

機能概要

direct_cp は、PostgreSQL が pg_xlog ディレクト配下に出力している先行書き込みログ(WAL)を OS のメモリを使用せずにコピーを行います。 postgresql.conf の archive_command に使用するツールです。

※ただし、Linux 2.4 以前のマシンではダイレクトモードに非対応のため動作しません。

direct_cp の動作概要のイメージ図を以下に示します。

インストール

direct_cp のインストール方法について説明します。

動作環境

動作検証済みOS: RHEL 6.1

(注1) RHEL4/5では、Direct I/OとBuffered I/Oを混在させた場合に誤動作を起こすため、使用しないでください。

インストール手順

RPM

以下は PostgreSQL 9.2 の RHEL6 の x86_64 用の rpm をインストールする例です。

$ su
# rpm -ivh direct_cp-1.0.0-1.pg92.rhel6.x86_64.rpm

source

ソースコードからビルドするには、pgxs を使用します。

$ tar xzvf direct_cp-1.0.0.tar.gz
$ cd direct_cp-1.0.0
$ make USE_PGXS=1
$ su
# make USE_PGXS=1 install

pgxsを使用しない場合、contrib 配下に direct_cp のフォルダを配置し、make, make install を実施してください。

以上でインストールは終了です。

使い方

direct_cp の使用手順について説明します。

WALアーカイブの設定

postgresql.conf を編集し、WALアーカイブの設定を行います。
WALアーカイブの設定では、archive_command で呼び出すシェルコマンドに direct_cp を設定します。

WALファイルを /mnt/server/archivedir ディレクトリにコピーする例を以下に示します。

wal_level = archive
archive_mode = on
archive_command = 'direct_cp %p /mnt/server/archivedir/%f'

WALアーカイブの設定後、データベースを起動します。

コマンド仕様

direct_cp のコマンド仕様を以下に示します。

$ direct_cp [OPTION]... SOURCE DEST

以下にコマンド例を示します。
以下のコマンド例では、/var/pgdata/pg_xlog/000000010000000000000002 を /mnt/server/archivedir ディレクトリ配下にコピーします。

$ direct_cp /var/pgdata/pg_xlog/000000010000000000000002 /mnt/server/archivedir

オプション

-b, --buffer-size=NUM: バッファサイズをバイト単位で指定します。; バッファサイズは、4096 ～ 16777216 の範囲で 4096 の倍数を指定します。(注1); 本オプションは省略可能です。省略時はバッファサイズを 2MB として動作します。
-v, --version: バージョンを表示します。
-?, --help: ヘルプを表示します。

(注1) バッファサイズの上限値は、PostgreSQL のWALファイルのサイズとなります。

アンインストール

postgresql.conf の archive_command から direct_cp を取り除き、データベースを再起動します。
その後、direct_cp のパッケージをアンインストールします。

/* rpm でのインストールの場合 */
$ su
# rpm -e direct_cp

/* ソースビルドでのインストールの場合 */
$ su
# make USE_PGXS=1 uninstall

使用上の注意と制約

direct_cp を使用する際には、以下の使用上の注意と制約があります。

NFSを使用した環境での使用は推奨されません: NFSを使用した環境では、クライアントのページキャッシュをバイパスするだけになり、サーバではディスクキャッシュを使用する可能性があります。また、サーバの電源故障が起こった際にデータの完全性が保たれない可能性があります。
O_DIRECTが未対応のファイルシステムでは使用できない: O_DIRECTが未対応のファイルシステムでは使用できません。未対応のファイルシステムの場合はコマンド実行時にエラーになります。
WALファイル以外は通常のコピーを行う: コピー元ファイルがWALファイル以外の場合は "cp" コマンドによる通常のコピーを行います。
複数ファイルのコピーはできない: 複数ファイルのコピーには対応していません。
ディレクトリのコピーはできない: ディレクトリのコピーには対応していません。

詳細情報

性能検証結果

WALの書き込みおよびWALのアーカイブに、Buffered I/Oを使用した場合とDirect I/Oを使用した場合のスループット性能の差を検証した結果、Direct I/Oを使用した場合の方がBuffered I/Oを使用した場合と比べ、スループット性能が高くなる結果になりました。
性能検証の詳細はこちらを参照してください。