PostgreSQL

増永教授のDB特論⑧「MVCC」

 

1. はじめに

 トランザクションの同時実行制御は障害時回復とならんでトランザクション管理には欠かせない機能であることは言うまでもないことです.そのために 2 相ロッキング(two phase locking, 2PL)プロトコルが考案され,伝統的に 2PL が多くのデータベース管理システム(DBMS)で実装されてきました.しかし,2PLでは同時実行されているトランザクションの直列化可能性を保証するために,トランザクションは読取りや更新の対象となるオブジェクトをロック(lock,施錠)することが必要で,それによる同時実行性(concurrency)の制約は古くから認識されるところでした.
 多版同時実行制御(multiversion concurrency control, MVCC)は 2PL とは異なり,競合しているトランザクションの実行終了を待つのではなく,同じデータ項目の異なる版(version)を用意することによって,トランザクションの隔離性を向上させ,同時実行性を高めようとするアプローチです.データ項目の版という概念の導入は 1978 年に遡りますが[1],その考え方はデータベース分野に直ちに入り込み,1980 年代初頭には MVCC の理論の礎が築かれました[2].MVCC と一口に言ってもその実現法は MVTO(multiversion timestamp ordering),MV2PL,MVMM,MVOCC,SI(snapshot isolation,スナップショット隔離性),SSI(serializable snapshot isolation,直列化可能スナップショット隔離性)など多様です.現在 MVCC はこのようなさまざまな実現法を包括した用語として用いられると同時に,狭義には MVCC の原点である MVTO を指す言葉としても用いられます.現在,多くのプロプラィエタリ(proprietary)あるいは OSS のリレーショナル DBMS で MVCC が実装されています.
 2PL と MVCC ではトランザクションの同時持実行制御の考え方が根本的に異なるので,2PL を念頭に制定された国際標準リレーショナルデータベース言語 SQL が定めた隔離性水準(isolation level)と MVCC の提供する隔離性水準との間には齟齬そごが出ます.現在 PostgreSQL や Oracle で実装されている SI は ANSI SQL の隔離性水準を論評する過程で考案され,1995 年に公表されました[5].
 本稿では,MVTO と SI を中心において,MVCCと は何かを改めて議論しておきたいと考えます.

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PostgreSQL 13.8 に関する技術情報

このリリースは 13.7 からの修正リリース(2022年8月11日リリース)です。
13.X からのアップデートではダンプ、リストアは不要です。
しかしながら、13.7 よりも前のバージョンからアップデートする場合には、13.7 のリリース情報も参照してください。

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PostgreSQL 15検証報告

更新日: 2022年10月20日

2022年10月にリリースされたPostgreSQL 15の主要な新機能について動作検証を行った結果を報告します。

本検証レポートはコマンド実行手順も詳細に記載していますので、PostgreSQL 15 を使って実際に新機能を確認したい方のガイドブックとしても活用できます。

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redis_fdw による PostgreSQL と Redis の連携

redis_fdw は、リレーショナルデータベース PostgreSQL からキーバリューストア Redis にアクセスする拡張モジュールです。redis_fdw を使うことで、高速なデータの読み書きができる Redis と、SQL で複雑なデータの操作ができる PostgreSQL 間で円滑なデータの連携ができます。

この記事では、redis_fdw の概要、インストール、基本的な使い方、テーブルオプションについて説明します。なお、Redis 自体の説明については Redis の紹介 をお読みください。

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増永教授のDB特論⑦
「 SQL とバッグ意味論 ―重複タップルの部分削除―」

 

1. はじめに

 リレーショナルデータモデルの始祖コッド(E.F. Codd)はリレーション(relation)とは集合(set)であると定義しました.ここに,集合とは数学における「集合」を意味し,集合論の始祖カントール(G. Cantor)は「集合とは異なる元(element)の集まり」と定義しました.したがって,リレーションに重複したタップル(tuple)は出現しません.また,それが故にリレーションには必ず「キー」が定義できます.
 一方,国際標準リレーショナルデータベース言語 SQL (以下,SQL) で定義されるテーブル (table,表) は集合ではありません・・・・.テーブルでは重複したタップルの出現が許されるからです.したがって,テーブルでは必ずしもキーを定義できるわけではありません.
 テーブルは一般的にはバッグ(bag),数学ではマルチ集合(multiset)と呼ばれます.リレーションとテーブルの違いは,フォーマルには,リレーショナルデータモデルは集合意味論 (set semantics) に則り,SQL はバッグ意味論(bag semantics)に則った体系であると説明できます.意味論が違うので,当然のことながらリレーショナルデータモデルと実践のためのSQLではいろいろと違いが出てきます.本稿では,リレーションに対するデータ操作では起こり得ませんが,テーブルのデータ操作で発生する「重複タップルの部分削除」(partial delete of duplicate tuples)に焦点を当てて,少しく蘊蓄うんちくを傾けてみたいと思います.
 
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PostgreSQL 14.4 に関する技術情報

このリリースは 14.3 からの修正リリース(2022年6月16日リリース)です。
14.X からのアップデートではダンプ、リストアは不要です。
しかしながら、本リリースで修正された障害により既にインデックスに破損が生じている可能性があるため、該当するインデックスを再構築することが推奨されます。項目 1番を参照してください。
また、14.3 よりも前のバージョンからアップデートする場合には、14.3 のリリース情報も参照してください。

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