Postgres-XL的限制

　　Postgres-XL是基于PostgreSQL的一个分布式数据库。

　　相比于PostgreSQL，XL的表的数据是可以分布到不同的datanode上的，对存在于不同的datanode上的数据进行处理，目前还存在很多限制。当然可能在以后的新版本中，会突破这些限制。

　　下面针对postgres-xl-10r1版本进行测试，看看目前还存在哪些限制。

1. 分布建不能更新

 select * from test2;
  id | name
 ----+------
    |
    |
    |
    |
    |
 ( rows)

 postgres=# update test2 set name='b' where id=;
 UPDATE 

 postgres=# update test2 set id= where name='';
 -- ::49.533 CST [] ERROR:  could not plan this distributed update
 -- ::49.533 CST [] DETAIL:  correlated UPDATE or updating distribution column currently not supported in Postgres-XL.
 -- ::49.533 CST [] STATEMENT:  update test2 set id= where name='';
 ERROR:  could not plan this distributed update
 DETAIL:  correlated UPDATE or updating distribution column currently not supported in Postgres-XL.

 postgres=# select * from test2;
  id | name
 ----+------
    |
    |
    | b
    |
    |
 ( rows)

2. 复杂查询

　　在PostgreSQL，表数据只放在一台pc上，当两个表关联查询时，可以直接获取到表数据进行join。但是在Postgres-XL中，表数据是分布在不同的datanode上，datanode又可能分布在不同的pc上；这时候两个表进行关联查询需要从不同的datanode之间进行，如果是多个表进行关联查询，情况更加复杂了。

2.1 非分布键作为条件限制

 postgres=# select * from test1,test2;
  id | name | id | name
 ----+------+----+------
    | a    |   |
           .
           .
           .
    | b    |   | b
           .
           .
           .
    | d    |   |
 ( rows)   

 postgres=# select * from test1,test2 where test1.name='b' and test2.name='b';
  id | name | id | name
 ----+------+----+------
    | b    |   | b
 ( row)

 postgres=# select * from test1,test2 where test1.name=test2.name;
 -- ::08.939 CST [] ERROR:  cannot wait on a latch owned by another process
 -- ::08.939 CST [] LOG:  server process (PID ) was terminated by signal : Segmentation fault
 -- ::08.939 CST [] DETAIL:  Failed process was running: Remote Subplan
 -- ::08.939 CST [] LOG:  terminating any other active server processes
 -- ::08.940 CST [] WARNING:  terminating connection because of crash of another server process
           .
           .
           .

　　当where条件中直接判断两个表字段是否相等时，报错。多次尝试后，还出现过其他错误（例如：“ERROR:  Couldn't resolve SQueue race condition after 10 tries”），有时候也能执行成功，证明这一查询还是存在很大的问题。

2.2 非亲和表的限制

　　亲和表，即两张表的分布类型和分布键都一致，称这两张表为亲和表。

表test3和表test4都是以id列作为分布键、分布类型为Modulo，test3和test4是亲和表。

 postgres=# \d+ test3
                                                 Table "public.test3"
  Column |  Type   | Collation | Nullable |              Default              | Storage  | Stats target | Description
 --------+---------+-----------+----------+-----------------------------------+----------+--------------+-------------
  id     | integer |           | not null | nextval('test3_id_seq'::regclass) | plain    |              |
  name   | text    |           |          |                                   | extended |              |
 Indexes:
     "test3_pkey" PRIMARY KEY, btree (id)
 Distribute By: MODULO(id)
 Location Nodes: ALL DATANODES

 postgres=# \d+ test4
                                    Table "public.test4"
  Column |  Type   | Collation | Nullable | Default | Storage | Stats target | Description
 --------+---------+-----------+----------+---------+---------+--------------+-------------
  id     | integer |           |          |         | plain   |              |
 Distribute By: MODULO(id)
 Location Nodes: ALL DATANODES

 postgres=# select * from test3 order by id;
  id | name
 ----+------
    | a
    | b
    | cc
    | dd
    | ee
    | ff
 ( rows)

 postgres=# select * from test4 order by id;
  id
 ----

 ( rows)

 postgres=# select * from test4 a inner join test3 b on a.id=b.id order by a.id;
  id | id | name
 ----+----+------
    |   | a
    |   | b
    |   | dd
    |   | ff
 ( rows)

　　下面是非亲和表test2与test4的内连接查询。结果是不正确的，而且有时执行查询会报错。

 postgres=# \d+ test2
                                    Table "public.test2"
  Column |  Type   | Collation | Nullable | Default | Storage  | Stats target | Description
 --------+---------+-----------+----------+---------+----------+--------------+-------------
  id     | integer |           | not null |         | plain    |              |
  name   | text    |           |          |         | extended |              |
 Indexes:
     "test2_pkey" PRIMARY KEY, btree (id)
 Distribute By: HASH(id)
 Location Nodes: ALL DATANODES

 postgres=# select * from test2 order by id;
  id  | name
 -----+------
     |
     | b
     |
     |
     |
     |
   |
   |
 ( rows)

 postgres=# select * from test2 a inner join test4 b on a.id=b.id order by a.id;
 -- ::19.389 CST [] WARNING:  Unexpected data on connection, cleaning.
  id | name | id
 ----+------+----
    | b    |
    |     |
    |      |
 ( rows)

　　同样，outer join也存在一样的问题，不支持非亲和表的关联查询。但是，非亲和表可以进行cross join关联查询（没有where条件）。

2.3 子查询限制

　　子查询也受到非亲和表的限制，与2.2的情况基本一致，就不再去说明了。

　　特殊说明：2.2和2.3中提到非亲和表的限制问题，我后来增加了一个节点datanode3。结果再进行非亲和表关联时都正常了，没有再报错（上面提到有两个报错），查出来的结果也完全正确。这什么情况，郁闷。后来再尝试把节点datanode3从集群中删掉，也没有重现分亲和表限制的问题。

3. 支持特性

　　这里顺便提一下Postgres-XL支持的特性吧，方便记录一下在测试过程中测试到的项。

• CTE（通用表表达式），支持，但是里面的sql也受到上面提到的限制问题；
• Windows function，支持，同上；
• 集合操作，支持，同上；
• 非分片列count（distinct），支持；
• 支持跨分片更新；
• 支持跨分片事务；

总结

　　这次针对Postgres-XL去调研它目前存在的限制，主要还是在查询上限制比较大。在测试过程中，没有对所有的sql功能进行测试，也没有太深入去研究。

　　如果在以上说明存在的限制（或者支持特性）有不符合pgxl实际情况的，可能是我个人的错误，欢迎大牛指出。

　　希望Postgres-XL在以后的版本中，能把这些限制给解决掉，越做越完善。