代管連線集區總覽

代管連線集區可最佳化 Cloud SQL 執行個體的資源使用情形和連線延遲時間，讓您能調度工作負載資源。PostgreSQL 會為每個連線建立新程序，這會導致記憶體用量和連線設定負擔。在經常建立許多短期連線的架構中 (例如在 Cloud Run 上執行的微服務或無伺服器應用程式)，這項額外負擔可能會影響資料庫效能和可擴充性。

啟用代管連線集區後，用戶端會連線至中介連線集區叢集，而非直接連線至資料庫伺服器。這項動態指派功能可吸收突然增加的連線，並重複使用現有的資料庫連線，進而提升效能，尤其是擴充連線。

連線集區管理員和連線集區

用戶端應用程式連線至已啟用代管連線集區的執行個體時，會連線至中介連線集區叢集，而非直接連線至資料庫伺服器。連線集區叢集包含一或多個連線集區。連線集區工具是一種資料庫 Proxy 服務，可管理及轉送用戶端應用程式與資料庫伺服器之間的資料庫連線。

連線集區管理工具會維護連線集區，做為每個資料庫和使用者配對的一組開放式可重複使用資料庫伺服器連線。

當通過驗證的用戶端應用程式以特定使用者身分連線至資料庫時，連線集區工具會將要求轉送至對應的連線集區：

  • 如果集區中有閒置的伺服器連線，連線集區管理工具就會將該連線指派給用戶端要求。
  • 如果沒有閒置的伺服器連線，且尚未達到集區限制 (max_pool_size)，連線集區器會在集區中建立新的伺服器連線。
  • 如果集區中的所有伺服器連線都在使用中，且已達到集區上限，用戶端就會轉換為等待狀態，直到伺服器連線可用為止。
  • 要求完成後，伺服器連線會返回連線集區，以供重複使用。

集區和集區管理工具之間的關係

單一連線集區工具可同時管理多個連線集區，每個不重複的資料庫和資料庫使用者組合，都會透過該集區工具連線至一個集區。

如果執行個體執行多個連線集區，每個連線集區都會獨立維護一組連線集區，用於處理轉送至該集區的資料庫和使用者組合。

代管連線集區的效能和擴充功能可在多個層級運作：

  • 連線集區叢集資源調度：叢集中的連線集區數量會根據為執行個體佈建的 vCPU 核心數量自動調整 (將 vCPU 數量除以 4，連線集區數量至少為 1)。這可確保連線集區不會成為瓶頸。傳入的用戶端連線會分配給可用的連線集區器。例如：

    • 具有 2 或 4 個 vCPU 的執行個體會執行 1 個連線集區。
    • 具有 8 個 vCPU 的執行個體會執行 2 個連線集區器。
    • 具備 16 個 vCPU 的執行個體會執行 4 個連線集區。
    • 具備 32 個 vCPU 的執行個體會執行 8 個連線集區。
    • 具有 64 個 vCPU 的執行個體會執行 16 個連線集區器。

  • 集區和集區資源調度：由於連線集區獨立運作，因此所有設定選項都會套用至各個連線集區，而非全域套用至整個執行個體。系統會視需求建立伺服器連線，但每個連線集區中，每個受管理集區的 max_pool_size 都有上限。舉例來說，如果執行個體執行 2 個連線集區 (8 個 vCPU)，且 max_pool_size 設為 50，則每個連線集區最多可為特定資料庫和使用者組合開啟 50 個伺服器連線，整個執行個體最多可為該集區開啟 100 個伺服器連線。集區大小是否準確，對效能至關重要：如果這個值設得太低，連線等待時間可能會拉長；如果設得太高，則可能浪費資料庫伺服器資源。

  • 用戶端連線設定：每個連線集區也會設定用戶端連線限制和逾時行為。主要參數包括：

    • max_client_connections：限制每個連線集區工具允許的用戶端連線數量上限 (預設值為每個連線集區工具 5,000 個連線)。
    • client_connection_idle_timeout：控管用戶端連線在逾時前可閒置的時間長度。
    • query_wait_timeout：控管查詢在集區中等待可用伺服器連線的時間，超過這個時間就會逾時。

應用實例和注意事項

使用代管連線集區時，請注意下列事項：

  • 雖然代管連線集區可用於任何交易工作負載，但對於包含短期連線或導致連線激增的應用程式，這項功能可提供最高的處理量和延遲時間效益。
  • 如果是長期連線，使用代管連線集區的連線效能可能會略低於直接連線。在這種情況下，如果連線數量非常多，代管連線集區可擴充連線。不過，對於通常會建立長期連線的應用程式，您可能要避免使用連線集區。
  • 您可以根據代管連線集區使用的通訊埠，使用 Identity and Access Management 保護執行個體的連線。如要進一步瞭解 IAM 在 Cloud SQL 中的運作方式和限制，請參閱「IAM 驗證」。

如要進一步瞭解如何啟用代管連線集區，請參閱「設定代管連線集區」。

需求條件

如要使用受管理連線集區，執行個體必須符合下列規定：

  • 執行個體必須是 Cloud SQL Enterprise Plus 版本執行個體。
  • 您必須僅使用直接連線或 Cloud SQL Auth Proxy 連線至執行個體。
  • 執行個體必須設定私人服務連線、使用公開 IP，或啟用 Private Service Connect。
  • 執行個體必須使用新的 Cloud SQL 網路架構。
  • 如要使用代管連線集區，維護版本號碼至少須為 POSTGRES_$version.R20250727.00_14。如要進一步瞭解如何執行自助式維護作業，請參閱「執行自助式維護作業」。

集區選項

代管連線集區可讓您使用 pool_mode 參數管理連線集區。您可以使用下列集區選項：

  • transaction (預設)：在交易層級集區連線。每次交易完成後，連線都會回到集區。Cloud SQL 建議使用 transaction 集區模式，處理短暫連線。
  • session：在工作階段層級集區連線。每個工作階段都會使用專屬伺服器連線，以維護工作階段狀態。這會降低集區效率。用戶端中斷連線後，伺服器連線會返回連線集區。

進階設定選項

您可以使用下列設定選項，自訂受管理連線共用。

設定名稱 說明
max_pool_size 每個連線集區中，資料庫和使用者組合允許的伺服器連線數量上限。這項設定會套用至每個連線集區。請根據執行個體大小和集區大小需求，決定這個值。

預設值為每個連線集區中，每個資料庫和使用者組合有 50 個連線。
min_pool_size 每個連線集區隨時可用的伺服器連線數量下限。這項設定會套用至每個連線集區。 請根據執行個體大小和集區大小需求，決定這個值。

如果伺服器連線數少於 min_pool_size，這項設定會將更多伺服器連線新增至集區。這有助於管理資料庫在閒置一段時間後突然增加的負載，並確保連線可用且可供使用。

預設值為 0 個連線。
max_client_connections 使用代管連線集區時，每個連線集區允許的用戶端連線數量上限。請根據執行個體大小和集區大小需求，決定這個值。

預設值為每個連線集區 5,000 個連線。
max_prepared_statements 在 transaction 集區模式中，每個連線集區工具支援的通訊協定層級具名預備陳述式數量上限。請根據執行個體大小和集區大小需求，決定這個值。

如果將這個選項設為 0，系統會停用預備陳述式支援功能。為達到最佳效能，這個值應超過資料庫中常用的預先編製陳述式數量。如果代管連線集區中的預備陳述式數量過多，記憶體用量可能會增加。

預設值為 0 個陳述式。
client_connection_idle_timeout 用戶端連線閒置多久後會逾時。 這個值可以介於 0 到 2,147,483 秒之間，預設值為 0 秒。
server_connection_idle_timeout 伺服器連線閒置多久後會逾時。 這個值可以介於 0 到 2,147,483 秒之間，預設值為 600 秒。
query_wait_timeout 查詢在集區中等待伺服器連線的時間，超過這個時間就會逾時。

如果將這個選項設為 0，系統就會停用這項功能，允許用戶端無限期排隊。啟用這個選項後，無回應的伺服器就不會保留連線。

這個值可以介於 0 到 2,147,483 秒之間，預設值為 120 秒。
ignore_startup_parameters 您要忽略的參數，這些參數預設不會在代管連線集區啟動封包中追蹤。
server_lifetime 伺服器連線閒置時間上限，超過後代管連線集區就會關閉連線。如果將值設為 0 秒，連線會在使用後立即關閉。

預設值為 3600 秒。

限制

搭配 Cloud SQL Enterprise Plus 版本執行個體使用代管連線集區時，請注意下列限制：

  • 在現有執行個體上啟用代管連線集區，會導致資料庫重新啟動。
  • 代管連線集區只能與 Cloud SQL Auth Proxy 2.15.2 以上版本搭配使用。
  • 如果您使用 Cloud SQL Go 語言連接器，建議您使用 Go 1.24 以上版本。如果使用 Go 1.23 以下版本，使用代管連線集區時，效能可能會受限。

  • 如果您在 transaction 集區模式中使用代管連線集區，則不支援下列 SQL 功能：

    • SET/RESET
    • LISTEN
    • WITH HOLD CURSOR
    • PREPARE/DEALLOCATE
    • PRESERVE/DELETE ROW 個臨時資料表
    • LOAD
    • 工作階段層級建議鎖定

  • 如果您在通訊埠 3307 和 6432 上，使用 asyncpg 資料庫介面程式庫進行代管連線集區集區，則必須將 max_prepared_statements 更新為大於 0 的值，才能在代管連線集區集區中啟用預先編寫陳述式支援。

  • 如果您使用 PostgreSQL 適用的 Cloud SQL 17 版，則系統不支援 sslnegotiation=direct 選項。

  • 代管連線集區不支援追蹤用戶端 IP。如果您在查詢洞察中啟用儲存用戶端 IP 位址，用戶端 IP 位址會顯示為 local，而非 IP 位址本身。

代管連線集區使用的通訊埠

啟用「受管理連線集區」後，Cloud SQL 執行個體用於提供資料庫流量的通訊埠會變更。您可以使用 Identity and Access Management 保護連線，具體取決於通訊埠。

代管連線集區使用的通訊埠和可用的 IAM 選項如下：

  • TCP 通訊埠 5432：Postgres 資料庫伺服器用於直接連線。這是使用 psql 用戶端直接連線的預設通訊埠編號。

  • TCP 通訊埠 6432：由代管連線集區伺服器用於直接連線。如要使用這個通訊埠連線，請在使用 psql 用戶端直接連線時指定 psql -p 6432。

    使用這個通訊埠時，您可以使用任何 IAM 驗證選項。

  • TCP 通訊埠 3307：僅用於代管連線集區伺服器的 Cloud SQL Auth Proxy 連線。使用 Cloud SQL Auth Proxy 連線至代管連線集區時，這個通訊埠編號會設為 Cloud SQL Auth Proxy 用戶端，且無法變更。

    這個通訊埠可搭配任何 IAM 驗證選項，或自動 IAM 資料庫驗證。

代管連線集區使用的伺服器連線

max_connections 資料庫設定會限制代管連線集區中，集區工具可使用的伺服器連線數量上限。Cloud SQL 建議您根據執行個體的工作負載需求和資料庫執行個體大小，調整這個值。在負載高峰期間，驗證連線數量可能會非常高。

如果您使用預設的max_pool_size每個集區 50 個連線，建議您為資料庫設定 max_connections 旗標時，為每個 CPU 保留至少 15 個伺服器連線，以供 Managed Connection Pooling 使用。如要進一步瞭解 max_connections 標記，請參閱「最大並行連線數」。如要修改執行個體的 max_connections 旗標，請參閱「設定資料庫旗標」。

後續步驟