PolarDB PostgreSQL版（以下简称 PolarDB-PG）是一款阿里云自主研发的企业级数据库产品，采用计算存储分离架构，兼容 PostgreSQL 与 Oracle。PolarDB-PG 的存储与计算能力均可横向扩展，具有高可靠、高可用、弹性扩展等企业级数据库特性。同时，PolarDB-PG 具有大规模并行计算能力，可以应对 OLTP 与 OLAP 混合负载；还具有时空、向量、搜索、图谱等多模创新特性，可以满足企业对数据处理日新月异的新需求。
概述
在共享存储一写多读的架构下，数据文件实际上只有一份。得益于多版本机制，不同节点的读写实际上并不会冲突。但是有一些数据操作不具有多版本机制，其中比较有代表性的就是文件操作。
多版本机制仅限于文件内的元组，但不包括文件本身。对文件进行创建、删除等操作实际上会对全集群立即可见，这会导致 RO 在读取文件时出现文件消失的情况，因此需要做一些同步操作，来防止此类情况。
对文件进行操作通常使用 DDL，因此对于 DDL 操作，PolarDB-PG 提供了一种同步机制，来防止并发的文件操作的出现。除了同步机制外，DDL 的其他逻辑和单机执行逻辑并无区别。
术语
- LSN：Log Sequence Number，日志序列号。是 WAL 日志的唯一标识。LSN 在全局是递增的。
- 回放位点：Apply LSN，表示只读节点的回放位点。
同步 DDL 机制
DDL 锁
同步 DDL 机制利用 AccessExclusiveLock（后文简称 DDL 锁）来进行 RW / RO 的 DDL 操作同步。
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| 图 1：DDL 锁和 WAL 日志的关系 |
DDL 锁是数据库中最高级的表锁，对其他所有的锁级别都互斥，会伴随着 WAL 日志同步到 RO 节点上，并且可以获取到该锁在 WAL 日志的写入位点。当 RO 回放超过 Lock LSN 位点时，就可以认为在 RO 中已经获取了这把锁。DDL 锁会伴随着事务的结束而释放。
如图 1 所示，当回放到 ApplyLSN1 时，表示未获取到 DDL 锁；当回放到 ApplyLSN2 时，表示获取到了该锁；当回放到 ApplyLSN3 时，已经释放了 DDL 锁。
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| 图 2：DDL 锁的获取条件 |
当所有 RO 都回放超过了 Lock LSN 这个位点时（如图 2 所示），可以认为 RW 的事务在集群级别获取到了这把锁。获取到这把锁就意味着 RW / RO 中没有其他的会话能够访问这张表，此时 RW 就可以对这张表做各种文件相关的操作。
说明：Standby 有独立的文件存储，获取锁时不会出现上述情况。
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| 图 3：同步 DDL 流程图 |
图 3 所示流程说明如下：
- RO 会话执行查询语句
- RW 会话执行 DDL，在本地获取 DDL 锁并且写到 WAL 日志中，等待所有 RO 回放到该 WAL 日志
- RO 的回放进程尝试获取该锁，获取成功后将回放位点返回给 RW
- RW 获知所有 RO 均获取到该锁
- RO 开始进行 DDL 操作
