postgresql 实现cache fusion

Cache Fusion 是 Oracle 数据库的一种内存共享技术，它允许多个实例共享同一个数据块缓存区域，以提高系统性能。在 PostgreSQL 中，实现类似的功能需要使用共享内存机制。

具体实现步骤如下：

1. 创建共享内存区域

使用 shmget() 系统调用创建一个共享内存区域，该区域用于存储缓存块信息。可以使用一个结构体来描述缓存块，包括块号、使用计数、锁等信息。

2. 为共享内存区域附加进程

使用 shmat() 系统调用将共享内存区域附加到当前进程的地址空间中，以便对其进行读写操作。

3. 启动多个 PostgreSQL 实例

启动多个 PostgreSQL 实例，它们将共享同一个缓存块区域。

4. 在每个实例中实现缓存块锁定机制

由于多个实例共享同一个缓存块区域，因此需要使用锁定机制来保证数据的一致性。可以使用信号量机制实现缓存块的互斥访问。

5. 实现缓存块的读写操作

在每个实例中实现缓存块的读写操作。当一个实例需要读取一个缓存块时，它需要先检查缓存块是否已经被锁定。如果缓存块已经被锁定，则需要等待锁释放后再进行读取操作。如果缓存块没有被锁定，则可以直接读取数据。当一个实例需要写入一个缓存块时，它必须先锁定该缓存块，然后进行写入操作，最后释放锁。

6. 实现缓存块的更新机制

当一个实例对缓存块进行写入操作后，需要通知其他实例更新该缓存块。可以使用共享内存中的标志位来实现缓存块的更新机制。当一个实例对缓存块进行写入操作后，它将设置标志位，其他实例在读取该缓存块时，会检查标志位并进行更新。

7. 实现缓存块的回收机制

当一个缓存块长时间没有被访问时，它可以被回收以释放内存。可以使用 LRU（Least Recently Used）算法来实现缓存块的回收机制。当一个缓存块长时间没有被访问时，它将被标记为“未使用”，当系统需要释放内存时，将优先回收这些“未使用”的缓存块。