PgBouncer是爲PostgreSQL數據庫提供的一個輕量級的連接池工具。
爲什麼需要數據庫連接池呢？
1、我們知道PostgreSQL是進程模式的數據庫，每次應用程序連接數據庫的時候，PostgreSQL主進程都會fork一個服務進程來爲應用程序服務 ，在關閉連接後，PostgreSQL會自動釋放掉這個進程。這種方式對於不頻繁且連接持有時間較長的生產場景來說，效果是比較好的。但是對於存在大量短連接場景。如果頻繁的創建和銷燬服務進程，那麼會消耗掉比較多的資源。這時我們就需要一個連接池來將後端PostgreSQL數據庫的連接緩存住，在應用程序有新的連接請求過來的時候，連接池工具會將連接池中的一個空閒連接分配給應用程序，應用程序斷開後連接會重新放回連接池中，而不需要創建和銷燬新的連接，從而降低資源的消耗。
2、理論上，如果後臺進程數與服務器的cpu核數相同的時候，cpu的利用率是最高的，因爲cpu不需要再多個進程間進行頻繁的切換。但限制數據庫的連接數與cpu的核數相同是不現實的。一般來說，連接數會設置爲cpu核數的4倍，如果超過4倍，cpu的利用率會大大的下降。然而即使限制連接數是cpu核數的4倍，對於很多應用來說仍然不夠。這時候，連接池的作用就體現出來了，PGBouncer是線程模式，並且允許前端創建多個連接，把前端連接聚合到適量的後端數據庫連接上。
此外，使用PGBouncer還有一些其它原因，比如：
可以對客戶端連接進行限制，預防過多的連接或惡意的連接請求。
PGBouncer使用libevent進行socket通信，通信方式效率更高。
PGBouncer的每個連接僅消耗2KB內存，資源消耗少。
PGBouncer的連接池模式共有三種，分別是會話級、事物級、語句級。
會話級：即session級別連接。客戶端會一直持有這個連接，直到客戶端斷開連接，纔會將連接放回連接池中。
事務級別：Transaction級別。客戶端的每個事物結束後，數據庫連接都會釋放回連接池總，新的事物再從連接池中獲取新的連接。
語句級：statement級別。每執行完一個SQL語句，連接都會釋放回連接池中，再次執行SQL語句，需要再次從連接池中獲取新的連接。這種模式意味着客戶端強制“autocommit”模式。
需注意的是，如果應用中使用了PostgreSQL的二階段提交（prepare statement）、綁定變量那麼必須使用session級別模式，因爲如果使用trasaction或者statement模式，server pool複用時創建的prepared name可能已經被分配給其它的客戶端或者已經不存在了。