52. Stockage physique de la base de données

52.1. Emplacement des fichiers de la base de données
52.2. TOAST
52.3. Emplacement des pages de la base de données

Ce chapitre fournit un aperçu du format de stockage physique utilisé par les bases de données PostgreSQL™.

52.1. Emplacement des fichiers de la base de données

Cette section décrit le format de stockage au niveau des fichiers et répertoires.

Toutes les données nécessaires à un groupe de bases de données sont stockées dans le répertoire data du groupe, habituellement référencé en tant que PGDATA (d'après le nom de la variable d'environnement qui peut être utilisé pour le définir). Un emplacement courant pour PGDATA est /var/lib/pgsql/data. Plusieurs groupes, gérés par différentes instances du serveur, peuvent exister sur la même machine.

Le répertoire PGDATA contient plusieurs sous-répertoires et fichiers de contrôle, comme indiqué dans le Tableau 52.1, « Contenu de PGDATA ». En plus de ces éléments requis, les fichiers de configuration du groupe, postgresql.conf, pg_hba.conf et pg_ident.conf sont traditionnellement stockés dans PGDATA (bien qu'il soit possible de les conserver ailleurs à partir de la version 8.0 de PostgreSQL™).

Tableau 52.1. Contenu de PGDATA

Élément Description
PG_VERSION Un fichier contenant le numéro de version majeur de PostgreSQL
base Sous-répertoire contenant les sous-répertoires par base de données
global Sous-répertoire contenant les tables communes au groupe, telles que pg_database
pg_clog Sous-répertoire contenant les données d'état de validation des transactions
pg_multixact Sous-répertoire contenant des données sur l'état des multi-transactions (utilisé pour les verrous de lignes partagées)
pg_subtrans Sous-répertoire contenant les données d'états des sous-transaction
pg_tblspc Sous-répertoire contenant les liens symboliques vers les espaces logiques
pg_twophase Sous-répertoire contenant les fichiers d'état pour les transactions préparées
pg_xlog Sous-répertoire contenant les fichiers WAL (Write Ahead Log)
postmaster.opts Un fichier enregistrant les options en ligne de commande avec lesquelles le serveur a été lancé la dernière fois
postmaster.pid Un fichier verrou enregistrant le PID courant du serveur et l'identifiant du segment de mémoire partagé (absent après l'arrêt du serveur)

Pour chaque base de données dans le groupe, il existe un sous-répertoire dans PGDATA/base, nommé d'après l'OID de la base de données dans pg_database. Ce sous-répertoire est l'emplacement par défaut pour les fichiers de la base de données; en particulier, ses catalogues système sont stockés ici.

Chaque table et index sont stockés dans un fichier séparé, nommé d'après le numéro filenode de la table ou de l'index, lequel se trouve dans pg_class.relfilenode.

[Attention]

Attention

Notez que, bien que le filenode de la table correspond souvent à son OID, cela n'est pas nécessairement le cas; certaines opérations, comme TRUNCATE, REINDEX, CLUSTER et quelques formes d'ALTER TABLE, peuvent modifier le filenode tout en préservant l'OID. Évitez de supposer que filenode et OID sont identiques.

Quand une table ou un index dépasse 1 Go, il est divisé en segments d'un Go. Le nom du fichier du premier segment est identique au filenode; les segments suivants sont nommés filenode.1, filenode.2, etc. Cette disposition évite des problèmes sur les plateformes qui ont des limitations sur les tailles des fichiers. Le contenu des tables et des index est discuté plus en détails dans Section 52.3, « Emplacement des pages de la base de données ».

Une table contenant des colonnes avec des entrées potentiellement volumineuses aura une table TOAST associée, qui est utilisée pour le stockage de valeurs de champs trop importantes pour conserver des lignes adéquates. pg_class.reltoastrelid établit un lien entre une table et sa table TOAST, si elle existe. Voir Section 52.2, « TOAST » pour plus d'informations.

Les tablespaces rendent ce scénario plus compliqués. Chaque espace logique défini par l'utilisateur contient un lien symbolique dans le répertoire PGDATA/pg_tblspc, pointant vers le répertoire physique du tablespace (comme spécifié dans sa commande CREATE TABLESPACE). Le lien symbolique est nommé d'après l'OID du tablespace. À l'intérieur du répertoire du tablespace, il existe un sous-répertoire pour chacune des bases de données contenant des éléments dans ce tablespace. Ce sous-répertoire est nommé d'après l'OID de la base. Les tables de ce répertoire suivent le schéma de nommage des filenodes. Le tablespace pg_default n'est pas accédé via pg_tblspc mais correspond à PGDATA/base. De façon similaire, le tablespace pg_global n'est pas accédé via pg_tblspc mais correspond à PGDATA/global.