PostgreSQL中的TOASTing以及TOAST表

在继续阅读这篇文章之前，请确保阅读了关于PostgreSQL中TOASTing策略的最后一篇文章，至少您熟悉前面的主题。我们研究的策略是一个重要的实现细节，这在TOASTing中需要注意，直到我们知道TOASTing实际上是如何工作的，以及当数据从主表中移出时，数据将流向何处。

让我们从一张小表开始：

postgres=# create table t ( a int, b text );
CREATE TABLE
postgres=# select attname, atttypid::regtype,attcompression,
                  case attstorage when 'p' then 'plain'
                                  when 'e' then 'external'
                                  when 'm' then 'main'
                                  when 'x' then 'extended'
                  end AS strategy
             from pg_attribute
            where attrelid = 't'::regclass and attnum > 0;
 attname | atttypid | attcompression | strategy 
---------+----------+----------------+----------
 a       | integer  |                | plain
 b       | text     |                | extended
(2 rows)

我们已经知道列“a”可能会被压缩，列“b”可能会压缩并移出行。PostgreSQL，因为列“b”可能包含必须移出主表的数据，所以已经在后台创建了一个TOAST表。如果你不知道这一点，你可能永远不会注意到，因为它是透明发生的。问题是，该表是在哪里创建的，您如何查看它？它肯定不是在与表相同的模式中创建的，因为我们看不到它：

postgres=# \d
        List of relations
 Schema | Name | Type  |  Owner   
--------+------+-------+----------
 public | t    | table | postgres
(1 row)

TOAST表进入一个名为“pg_TOAST”的特殊表中，您会注意到已经有很多其他TOAST表格和索引：

postgres=# \dnS
            List of schemas
        Name        |       Owner       
--------------------+-------------------
 information_schema | postgres
 pg_catalog         | postgres
 pg_toast           | postgres
 public             | pg_database_owner
(4 rows)
postgres=# \d pg_toast.pg_toast_
pg_toast.pg_toast_1213         pg_toast.pg_toast_1418_index   pg_toast.pg_toast_2619         pg_toast.pg_toast_3456_index
pg_toast.pg_toast_1213_index   pg_toast.pg_toast_16418        pg_toast.pg_toast_2619_index   pg_toast.pg_toast_3466
pg_toast.pg_toast_1247         pg_toast.pg_toast_16418_index  pg_toast.pg_toast_2620         pg_toast.pg_toast_3466_index
pg_toast.pg_toast_1247_index   pg_toast.pg_toast_2328         pg_toast.pg_toast_2620_index   pg_toast.pg_toast_3592
pg_toast.pg_toast_1255         pg_toast.pg_toast_2328_index   pg_toast.pg_toast_2964         pg_toast.pg_toast_3592_index
pg_toast.pg_toast_1255_index   pg_toast.pg_toast_2396         pg_toast.pg_toast_2964_index   pg_toast.pg_toast_3596
pg_toast.pg_toast_1260         pg_toast.pg_toast_2396_index   pg_toast.pg_toast_3079         pg_toast.pg_toast_3596_index
pg_toast.pg_toast_1260_index   pg_toast.pg_toast_2600         pg_toast.pg_toast_3079_index   pg_toast.pg_toast_3600
pg_toast.pg_toast_1262         pg_toast.pg_toast_2600_index   pg_toast.pg_toast_3118         pg_toast.pg_toast_3600_index
pg_toast.pg_toast_1262_index   pg_toast.pg_toast_2604         pg_toast.pg_toast_3118_index   pg_toast.pg_toast_6000
pg_toast.pg_toast_13378        pg_toast.pg_toast_2604_index   pg_toast.pg_toast_3256         pg_toast.pg_toast_6000_index
pg_toast.pg_toast_13378_index  pg_toast.pg_toast_2606         pg_toast.pg_toast_3256_index   pg_toast.pg_toast_6100
pg_toast.pg_toast_13383        pg_toast.pg_toast_2606_index   pg_toast.pg_toast_3350         pg_toast.pg_toast_6100_index
pg_toast.pg_toast_13383_index  pg_toast.pg_toast_2609         pg_toast.pg_toast_3350_index   pg_toast.pg_toast_6106
pg_toast.pg_toast_13388        pg_toast.pg_toast_2609_index   pg_toast.pg_toast_3381         pg_toast.pg_toast_6106_index
pg_toast.pg_toast_13388_index  pg_toast.pg_toast_2612         pg_toast.pg_toast_3381_index   pg_toast.pg_toast_6243
pg_toast.pg_toast_13393        pg_toast.pg_toast_2612_index   pg_toast.pg_toast_3394         pg_toast.pg_toast_6243_index
pg_toast.pg_toast_13393_index  pg_toast.pg_toast_2615         pg_toast.pg_toast_3394_index   pg_toast.pg_toast_826
pg_toast.pg_toast_1417         pg_toast.pg_toast_2615_index   pg_toast.pg_toast_3429         pg_toast.pg_toast_826_index

如果满足以下条件，则所有名称都命名为“pg_toast_”，后跟toast表的OID：

postgres=# select oid from pg_class where relname = 't';
  oid  
-------
 16418
(1 row)
 
postgres=# \d pg_toast.pg_toast_16418
TOAST table "pg_toast.pg_toast_16418"
   Column   |  Type   
------------+---------
 chunk_id   | oid
 chunk_seq  | integer
 chunk_data | bytea
Owning table: "public.t"
Indexes:
    "pg_toast_16418_index" PRIMARY KEY, btree (chunk_id, chunk_seq)

使用这种方法来标识TOAST表时要小心，表的OID可能会更改。识别TOAST表的正确方法是询问pg_class：

postgres=# select relname,reltoastrelid::regclass 
             from pg_class
            where relname = 't'; \gset
 relname |      reltoastrelid      
---------+-------------------------
 t       | pg_toast.pg_toast_16418
(1 row)

回到TOAST表的结构：

postgres=# \d :reltoastrelid
TOAST table "pg_toast.pg_toast_16418"
   Column   |  Type   
------------+---------
 chunk_id   | oid
 chunk_seq  | integer
 chunk_data | bytea
Owning table: "public.t"
Indexes:
    "pg_toast_16418_index" PRIMARY KEY, btree (chunk_id, chunk_seq)

PostgreSQL总是使用主键（chunk_id，chunk_seq）来访问数据。更准确地说，主键用于检索以二进制格式存储在字节列中的数据“块”，主表包含指向chunk_id的指针。这绝对有道理，因为数据要么在移出行之前被压缩，要么数据已经是二进制格式。PostgreSQL处理大数据的方法是，将数据切成更小的“块”，然后这些块进入TOAST表。这样可以使主表保持较小，并且只要您不要求TOAST数据，就不需要转到TOAST表。这应该已经告诉您，对于包含TOASTed数据的表，您应该避免使用“select*”，甚至更好的是，完全避免使用“select*”。

今天就到这里。在下一篇文章中，我们将详细介绍TOASTing的内部工作原理。

原文标题：TOASTing in PostgreSQL, TOAST tables
原文作者：Daniel Westermann
原文链接：https://www.dbi-services.com/blog/toasting-in-postgresql-toast-tables/