让数据更「高效」一点！IvorySQL在Neon平台上的迅速部署和灵活应用

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IvorySQL本身就是一个100%兼容PostgreSQL最新内核的开源数据库系统，而Neon Autoscaling Platform通常支持多种数据库和应用程序。将IvorySQL集成到该平台后，可以进一步增强与其他系统和应用程序的兼容性，同时更全面的体验IvorySQL的Oracle兼容功能带来的便利和优势，为用户提供更加灵活和多样化的选择。

在这篇文章中，我们将演示如何将 IvorySQL集成到 Neon Autoscaling Platform 的过程，引导您完成每个步骤，并提供清晰的说明和演示。

01

什么是Neon Autoscaling？

Neon的弹性伸缩功能为付费用户提供了极大的便利，该功能能够根据当前负载动态调整分配给Neon计算节点的计算资源量，无需用户进行繁琐的手动干预。

Neon Autoscaling的基本架构如下所示。有关更多详细信息，您可以参考这里。

https://docs.ivorysql.org/en/ivorysql-doc/v3.2/v3.2/8#architecture-overview

弹性缩放主要功能：

>>>实时迁移

当Kubernetes集群中的节点负载趋于饱和时，NeonVM会管理实时迁移VM的流程，确保以最小的中断（通常仅约100毫秒）将VM从一台计算机无缝转移至另一台计算机。这一实时迁移机制不仅能在节点达到容量极限前主动减少负载，还能极大地提升集群的灵活性和可靠性。

>>>内存扩展

通过使用cgroups，Postgres的内存使用情况可以实现动态调整，当需要时，它能够有效地通过Kubernetes集群中的弹性伸缩程序代理请求其他的资源，以确保数据库始终保持最佳性能。

>>>本地文件缓存

利用Postgres扩展，我们实现了本地文件缓存功能，该功能能够充分利用额外的VM内存和动态调整缓存大小来加速查询处理速度，确保在扩展事件期间实现无缝且高效的操作。

通常，Neon的垂直弹性伸缩功能可智能地管理NeonVM中基于Postgres的计算节点的性能，通过动态分配和解除vCPU与RAM资源，实现高效且灵活的资源调度。

02

将IvorySQL放入Neon Autoscaling平台

在本节中，我们将为您详细指导IvorySQL 3.2版本与Neon Autoscaling平台的集成流程。在开始之前，请运行相应的命令以获取并查看Autoscaling的源代码。

git clone https://github.com/neondatabase/autoscaling.git
cd autoscaling
git checkout v0.28.1 -b IvorySQL3.2-autoscaling

接下来，请按照以下步骤对Autoscaling平台发布tagv0.28.1进行相应的更改。

2.1 创建IvorySQL vm示例

要创建IvorySQL VM示例，需要先复制“vm-examples”目录下的“pg16-disk-test”文件夹，并将其命名为“ivy3-disk-test”，然后对“image-spec.yaml”文件进行主要修改，修改后的所有文件均可在指定位置获取。

2.2 创建IvorySQL部署文件

为了创建IvorySQL的部署文件，请复制“vm-deploy.yaml”文件并命名为“vm-deploy-ivy3.yaml”。接下来，请参照提供的示例文件，对“vm-deploy-ivy3.yaml”进行必要的修改。

2.3 将ivy3-disk-test添加到Makefile

将“ivy3-disk-test”添加到Makefile中，并合并所需的修改，以便能够通过执行“make ivy3-disk-test”命令来构建“ivy3-disk-test”镜像。

2.4 加载liboracle_parser库

要加载 “liboracle_parser” 库，请在 “postgresql.conf” 的末尾添加以下行：shared_preload_libraries = 'liboracle_parser'。

如果要跳过上述所有步骤，只需运行以下命令即可：

git clone https://github.com/HighgoSoftware/autoscaling-ivorysql.git
cd autoscaling-ivorysql
git checkout IvorySQL3.2

2.5 使用kind设置本地Kubernetes集群

使用kind设置本地Kubernetes集群。下面简要概述了使用kind设置垂直自动缩放的过程；详情请参考此处。

1）构建NeonVM Linux内核：

make kernel

2）构建docker镜像：

make docker-build

3）使用kind启动本地集群：

make kind-setup

4）部署NeonVM和Autoscaling组件：

make deploy

5）生成并加载测试VM：

make pg16-disk-test

6）启动测试VM：

kubectl apply -f vm-deploy.yaml

7）运行pgbench：

VM_NAME=postgres16-disk-test scripts/run-bench.sh

2.6 体验IvorySQL的弹性伸缩

如果您已经按照上述步骤，成功自动扩容了 “postgres16”，那么运行以下三个命令，即可体验 IvorySQL 3.2 的自动扩容功能。

make ivy3-disk-test
kubectl apply -f vm-deploy-ivy3.yaml 
VM_NAME=ivorysql3-disk-test scripts/run-bench.sh

一段时间后，您应该会看到每秒事务数（tps）自动增加，如下所示。

如果要缩减计算资源，可以使用以下patch命令：

kubectl patch neonvm ivorysql3-disk-test --type='json' -p='[{"op": "replace", "path": "/spec/guest/cpus/use", "value":0.25}]'

一段时间后，您应该能够观察到每秒事务数（tps）减少，如下所示。

除了使用patch命令之外，您还可以使用编辑命令 'kubectl edit neonvm ivorysql3-disk-test' 来扩展或缩减IvorySQL计算节点。只需更改“cpus”部分下的“use”值，如下所示：

spec:
    enableAcceleration: true
    guest:
        cpus:
            max: 1250m
            min: 250m
            use: 250m

2.7 体验 Oracle 与 IvorySQL 的兼容性

为了简化操作，避免使用复杂的Kubernetes命令，您可以选择直接登录运行IvorySQL的虚拟机。以下是登录IvorySQL VM、连接到IvorySQL数据库、检查版本以及测试Oracle兼容功能的详细步骤示例。

IVY_VM=$(kubectl get neonvm ivorysql3-disk-test -ojsonpath='{.status.podName}')

kubectl exec -it $IVY_VM -- screen /dev/pts/0

上面的屏幕截图显示IvorySQL 3.2在Neon Autoscaling Platform 上运行，并支持使用Oracle DUAL Table 的sysdate 查询。您可以参考IvorySQL开发人员指南，探索更多Oracle兼容功能。

03

总结

这篇文章提供了将IvorySQL集成到Neon垂直弹性伸缩平台的指南。通过详细的说明和演示，希望您可以了解如何将基于IvorySQL的数据库合并到Neon弹性伸缩环境中，并体验IvorySQL与Oracle的兼容功能。

04

今后工作

未来，我们正在考虑：

• 合并Postgres-16将Neon更改为IvorySQL作为无服务器分支。
• 使IvorySQL 3.0成为Neon存储库的子模块。
• 构建具有独立存储节点的IvorySQL 3.0计算节点。

当IvorySQL集成到Neon Autoscaling Platform后，最终用户将能够指定除PostgreSQL 14/15/16之外的IvorySQL计算节点，同时更全面的体验IvorySQL的Oracle兼容功能带来的便利和优势。

原文链接：

https://www.highgo.ca/2024/05/02/bringing-ivorysql-to-neon-autoscaling-platform/

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lvorySQL是由浪潮软件集团瀚高股份主导研发的，一款深度兼容Oracle的PostgreSQL开源数据库系统。IvorySQL从底层代码层面深入把握开源技术的发展趋势，基于PostgreSQL 16.2的最新内核进行构建，同时提供了更加全面灵活的Oracle兼容功能，具备高度的SQL和PL/SQL兼容性，能够满足企业对于数据库系统多样化和高兼容性的需求。

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IvorySQL

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