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Arquitectura interna ​

PostgreSQL no es solo un binario que acepta SQL. Por dentro coordina procesos, memoria compartida, archivos de datos, WAL, autovacuum, locks y un optimizador de consultas.

Diagrama general ​

mermaid
flowchart TD
  A["Cliente / driver"] --> B["Postmaster"]
  B --> C["Backend process por conexion"]
  C --> D["Parser"]
  D --> E["Rewriter"]
  E --> F["Planner"]
  F --> G["Executor"]
  G --> H["Shared buffers"]
  H --> I["Data files"]
  G --> J["WAL buffers"]
  J --> K["WAL files"]
  L["Autovacuum workers"] --> I
  M["Checkpointer"] --> I

Postmaster y procesos backend ​

El proceso principal acepta conexiones y crea procesos backend para atender sesiones.

Cada conexion consume recursos. Por eso, en aplicaciones reales se usa un pool como PgBouncer o el pool del framework.

Parser, rewriter, planner y executor ​

Flujo de una consulta:

txt
SQL -> parse -> rewrite -> plan -> execute -> rows
  • Parser: valida sintaxis.
  • Rewriter: aplica reglas y vistas.
  • Planner: elige plan de ejecucion.
  • Executor: ejecuta el plan.

Shared buffers ​

shared_buffers es una zona de memoria compartida donde PostgreSQL cachea paginas de datos.

Si una pagina esta en memoria, se evita leer del disco. Si no esta, se carga desde los archivos de datos.

WAL ​

Antes de confirmar cambios en datos, PostgreSQL escribe informacion suficiente en el Write-Ahead Log para poder recuperar consistencia tras fallos.

txt
cambio -> WAL -> commit -> data files mas tarde

Background processes ​

Procesos importantes:

  • checkpointer: fuerza escritura de datos sucios.
  • background writer: ayuda a escribir paginas modificadas.
  • walwriter: escribe WAL buffers.
  • autovacuum launcher/workers: limpian versiones antiguas y actualizan estadisticas.
  • stats collector / shared stats: metricas internas.

Archivos de datos ​

Las tablas e indices se almacenan como archivos en el data directory. El usuario no debe modificarlos manualmente.

Buenas practicas ​

  • Usa pool de conexiones.
  • Monitoriza conexiones activas.
  • Entiende si un problema es CPU, I/O, locks o memoria.
  • No ajustes parametros globales sin medir.
  • Revisa logs y vistas pg_stat_*.

Errores comunes ​

  • Abrir cientos de conexiones directas.
  • Pensar que shared_buffers debe usar toda la RAM.
  • Ignorar WAL en estrategias de backup.
  • No entender el papel de autovacuum.