--PG并没有像Oracle那样的undo来存放旧版本;而是将旧版本直接存放于relation
文件中。那么带来的问题就是dead tuple过多,导致relation
文件不断增大而带来空间膨胀问题。 --为了
解决这个问题,PG中引入了vacuum
后台进程,专门来清理这些dead tuple,并回缩空间 --创建测试数据 postgres=# create table t (id int,name varchar(50)); CREATE TABLE postgres=# insert into t select id,'rudy'|| id from generate_series(1,100) id; --
查询统计信息,可知n_live_tup为100,n_dead_tup为0 postgres=# select relname,n_live_tup,n_dead_tup from pg_stat_user_tables where relname='t'; -[ RECORD 1 ]-----+------- relid | 88968 schemaname | public relname | t seq_scan | 0 seq_tup_read | 0 idx_scan | idx_tup_fetch | n_tup_ins | 100 n_tup_upd | 0 n_tup_del | 0 n_tup_hot_upd | 0 n_live_tup | 100 n_dead_tup | 0 last_vacuum | last_autovacuum | last_analyze | last_autoanalyze | vacuum_count | 0 autovacuum_count | 0 analyze_count | 0 autoanalyze_count | 0 --由以下可知,没更新一次,n_dead_tup加1 postgres=# update t set name='dead tuple' where id=1; UPDATE 1 postgres=# select relname,n_dead_tup from pg_stat_user_tables where relname='t'; relname | n_live_tup | n_dead_tup ---------+------------+------------ t | 100 | 1 postgres=# update t set name='dead tuple 2' where id=1; UPDATE 1 postgres=# select relname,n_dead_tup from pg_stat_user_tables where relname='t'; relname | n_live_tup | n_dead_tup ---------+------------+------------ t | 100 | 2 --每
删除一
次数据 n_live_tup 和 n_dead_tup 均加1 postgres=# delete from t where id<10; DELETE 9 postgres=# select relname,n_dead_tup from pg_stat_user_tables where relname='t'; relname | n_live_tup | n_dead_tup ---------+------------+------------ t | 91 | 11 --此时的空间回收可以使用 vacuum 进行 postgres=# vacuum (verbose,analyze ) t; INFO: vacuuming "public.t" INFO: scanned index "t_id_idx" to remove 9 row versions DETAIL:
cpu 0.00s/0.00u sec elapsed 0.00 sec. INFO: "t": removed 9 row versions in 1 pages DETAIL:
cpu 0.00s/0.00u sec elapsed 0.00 sec. INFO: index "t_id_idx" now contains 101 row versions in 2 pages DETAIL: 9 index row versions were removed. 0 index pages have been deleted,0 are currently reusable.
cpu 0.00s/0.00u sec elapsed 0.00 sec. INFO: "t": found 11 removable,101 nonremovable row versions in 1 out of 1 pages DETAIL: 0 dead row versions cannot be removed yet. There were 2 unused item pointers. 0 pages are entirely empty.
cpu 0.00s/0.00u sec elapsed 0.00 sec. INFO: analyzing "public.t" INFO: "t": scanned 1 of 1 pages,containing 101 live rows and 0 dead rows; 101 rows in sample,101 estimated total rows VACUUM postgres=# select relname,n_dead_tup,last_vacuum,last_analyze from pg_stat_user_tables where relname='t'; relname | n_live_tup | n_dead_tup | last_vacuum | last_analyze ---------+------------+------------+-------------------------------+------------------------------- t | 101 | 0 | 2015-11-23 22:32:17.970209-08 | 2015-11-23 22:32:17.972155-08 --不带表名的vacuum会回收
统计系统中的所有的表,此时系统会有大量的io操作,故不要在
数据库繁忙时操作 vacuum (verbose,analyze ) ; -- 注意 vacuum full会锁表和索引,而且是“AccessExclusiveLock”级别的。其实vacuum full会重建整个表,这个的
功能实现在cluster.c
文件中,因为其行业相当于是一个cluster重建的一个变种 vacuum的
功能 1.回收空间 这个通常是大家最容易想起来的
功能。回收空间,将dead tuple清理掉。但是已经分配的空间,一般不会释放掉。除非做vacuum full,但是需要exclusive lock。 一般不太建议,因为如果表最终还是会涨到这个高水位上,经常做vacuum full意义不是非常大。一般合理设置vacuum参数,进行常规vacuum也就够了。 2.冻结tuple的xid PG会在每条记录(tuple)的header中,存放xmin,xmax信息(增删改事务ID)。transactionID的最大值为2的32次,即无符整形来表示。当transactionID超过此最大值后,会循环使用。 这会带来一个问题:就是最新事务的transactionID会小于老事务的transactionID。如果这种情况发生后,PG就没有办法按transactionID来区分事务的先后,也没有办法实现MVCC了。 因此PG用vacuum
后台进程,按一定的周期和算法触发vacuum动作,将过老的tuple的header中的事务ID进行冻结。冻结事务ID,即将事务ID设置为“2”(“0”表示无效事务ID;“1”表示bootstrap, 即初始化;“3”表示最小的事务ID)。PG认为被冻结的事务ID比任何事务都要老。这样就不会出现上面的这种情况了。 3.更新
统计信息 vacuum analyze时,会更新
统计信息,让PG的planner能够算出更准确的执行计划。autovacuum_analyze_threshold和autovacuum_analyze_scale_factor参数可以控制analyze的触发的频率。 4.更新visibility map 在PG中,有一个visibility map用来
标记那些page中是没有dead tuple的。这有两个好处,一是当vacuum进行scan时,直接可以跳过这些page。 二是进行index-only scan时,可以先检查下visibility map。这样减少fetch tuple时的可见性判断,从而减少IO操作,提高
性能。 另外visibility map相对整个relation,还是小很多,可以cache到内存中。
自动vacuum配置
自动vacuum的执行直接由autovacuum参数值决定,默认值是on。 log_autovacuum_min_duration:默认值为-1,
关闭vacuum的日志记录,配置为0表示记录autovacuum的所有log。参数设置为正整数表示对于在此时间内完成的vacuum操作不进行log记录,如果没能完成,则记录超出时间内的log。该参数对于了解对象执行vacuum操作的时间非常有用。 autovacuum_max_workers:最大的autovacuum进程的
数量,默认值为3。参数大小的配置主要依据系统当前
负载和资源。对于系统
负载较重的情况,建议开启少量的进程为好,反之,空闲时间可以采用较大值的方式。 autovacuum_naptime:检查
数据库的时间间隔。默认为1分钟。 autovacuum_vacuum_threshold:参数表示执行autovacuum操作之前,对单个表中记录执行DML操作的最少行数。达到该行数时
自动激活autovacuum操作。该参数针对
数据库中的所有表,还可以通过对单个表配置不同的值来改变相应表的autovacuum操作。默认值是50。 autovacuum_analyze_threshold:激活
自动analyze操作的最小行数。默认值50。机制与上面相同。 autovacuum_vacuum_scale_factor:该参数采用百分比的方式设定阀值。默认值为20%,当DML涉及的数据量大于某个表的20%时,
自动触发autovacuum操作。同样可以通过对单个表进行阀值设定。 autovacuum_analyze_scale_factor:机制与上面相同,到达阀值是
自动激活analyze操作。同样可以通过对单个表进行阀值设定。 autovacuum_freeze_max_age:为防止事务ID的重置,在启用vacuum操作之前,表的pg_class .relfrozenxid字段的最大值,默认为200万。 autovacuum_vacuum_cost_delay:autovacuum进程的时间延迟限制,默认值是20ms。对于单个表同样适用。 autovacuum_vacuum_cost_limit:autovacuum进程的开销延迟限制,默认值是-1,表示不进行开销限制,系统将会直接依据vacuum_cost_limit参数管理vacuum的开销。对于单个表同样适用。