Для аптымізацыі запытаў PostgreSQL, вельмі патрабуецца магчымасць аналізаваць гісторыю актыўнасці, у прыватнасці - чаканні, блакіроўкі, статыстыка табліц.
Пашырэнне pgsentinel :
«Уся назапашаная інфармацыя захоўваецца толькі ў аператыўнай памяці, а спажываны аб'ём памяці рэгулюецца колькасцю апошніх захаваных запісаў.
Дадаецца поле queryid - той самы queryid з пашырэння pg_stat_statements (патрабуецца папярэдняя ўстаноўка).«
Гэта канешне моцна б дапамагло, але самая непрыемнасць менавіта першы пункт.Уся назапашаная інфармацыя захоўваецца толькі ў аператыўнай памяці ”, г.зн. маем месца імпакт на мэтавую базу. Да таго ж няма гісторыі блакіровак і статыстыкі табліц. Г.зн. рашэнне ўвогуле кажучы няпоўнае: “Гатовага пакета для ўстаноўкі пакуль няма. Прапануецца спампаваць зыходнікі і сабраць бібліятэку самастойна. Папярэдне патрабуецца ўсталяваць "devel"-пакет для свайго сервера і ў зменную PATH прапісаць шлях да pg_config.».
Увогуле - валтузні шмат, а ў выпадку сур'ёзных прадакшн баз, можа быць, і не будзе магчымасці нешта рабіць з серверам. Трэба зноў, прыдумляць, нешта сваё.
Папярэджанне.
У сілу даволі вялікага аб'ёму і ў сувязі з незавяршэннем перыяду тэсціравання, артыкул носіць у асноўным азнаямленчы характар, хутчэй як набор тэзісаў і прамежкавых вынікаў.
Больш падрабязны матэрыял, будзе падрыхтаваны пазней, па частках
Эскізныя патрабаванні да рашэння
Неабходна распрацаваць прыладу які дазваляе захоўваць:
Гісторыю прадстаўлення pg_stat_activity Гісторыю блакіровак сесій, выкарыстоўваючы ўяўленне pg_locks
Патрабаванне да рашэння-мінімізаваць уплыў на мэтавую базу дадзеных.
Агульная ідэя-агент збору дадзеных запускаецца не ў мэтавай базе, а ў базе дадзеных маніторынгу як сэрвіс systemd. Так, магчымы некаторыя страты дадзеных, але гэта не крытычна, для справаздачнасці, затое няма імпакта на мэтавую базу па памяці і месцы на дыску. А ў выпадку выкарыстання пула злучэнняў, імпакт па карыстацкіх працэсах мінімальны.
Этапы рэалізацыі
1.Сэрвісныя табліцы
Для захоўвання табліц выкарыстоўваецца асобная схема, каб не абцяжарваць аналіз асноўных выкарыстаных табліц.
DROP SCHEMA IF EXISTS activity_hist ;
CREATE SCHEMA activity_hist AUTHORIZATION monitor ;
Важна: схема ствараецца не ў мэтавай базе даных, а ў базе даных маніторынгу.
Гісторыя прадстаўлення pg_stat_activity
Для захоўвання бягучых здымкаў прадстаўлення pg_stat_activity выкарыстоўваецца табліца
activity_hist.history_pg_stat_activity :
--ACTIVITY_HIST.HISTORY_PG_STAT_ACTIVITY
DROP TABLE IF EXISTS activity_hist.history_pg_stat_activity;
CREATE TABLE activity_hist.history_pg_stat_activity
(
timepoint timestamp without time zone ,
datid oid ,
datname name ,
pid integer,
usesysid oid ,
usename name ,
application_name text ,
client_addr inet ,
client_hostname text ,
client_port integer,
backend_start timestamp with time zone ,
xact_start timestamp with time zone ,
query_start timestamp with time zone ,
state_change timestamp with time zone ,
wait_event_type text ,
wait_event text ,
state text ,
backend_xid xid ,
backend_xmin xid ,
query text ,
backend_type text ,
queryid bigint
);
Для паскарэння ўстаўкі - ніякіх індэксаў і абмежаванняў.
Для захоўвання непасрэдна гісторыі выкарыстоўваецца секцыянаваная табліца:
activity_hist.archive_pg_stat_activity :
DROP TABLE IF EXISTS activity_hist.archive_pg_stat_activity;
CREATE TABLE activity_hist.archive_pg_stat_activity
(
timepoint timestamp without time zone ,
datid oid ,
datname name ,
pid integer,
usesysid oid ,
usename name ,
application_name text ,
client_addr inet ,
client_hostname text ,
client_port integer,
backend_start timestamp with time zone ,
xact_start timestamp with time zone ,
query_start timestamp with time zone ,
state_change timestamp with time zone ,
wait_event_type text ,
wait_event text ,
state text ,
backend_xid xid ,
backend_xmin xid ,
query text ,
backend_type text ,
queryid bigint
)
PARTITION BY RANGE (timepoint);
Паколькі ў дадзеным выпадку няма патрабаванняў па хуткасці ўстаўкі, створаны некаторыя індэксы для паскарэння стварэння справаздач.
Гісторыя блакіровак сесій
Для захоўвання бягучых здымкаў блакіровак сесій выкарыстоўваецца табліца:
activity_hist.history_locking :
--ACTIVITY_HIST.HISTORY_LOCKING
DROP TABLE IF EXISTS activity_hist.history_locking;
CREATE TABLE activity_hist.history_locking
(
timepoint timestamp without time zone ,
locktype text ,
relation oid ,
mode text ,
tid xid ,
vtid text ,
pid integer ,
blocking_pids integer[] ,
granted boolean
);
Таксама, для паскарэння ўстаўкі - ніякіх індэксаў і абмежаванняў.
Для захоўвання непасрэдна гісторыі выкарыстоўваецца секцыянаваная табліца:
activity_hist.archive_locking:
DROP TABLE IF EXISTS activity_hist.archive_locking;
CREATE TABLE activity_hist.archive_locking
(
timepoint timestamp without time zone ,
locktype text ,
relation oid ,
mode text ,
tid xid ,
vtid text ,
pid integer ,
blocking_pids integer[] ,
granted boolean
)
PARTITION BY RANGE (timepoint);
Паколькі ў дадзеным выпадку няма патрабаванняў па хуткасці ўстаўкі, створаны некаторыя індэксы для паскарэння стварэння справаздач.
2.Запаўненне бягучай гісторыі
Для непасрэднага збору здымкаў уяўлення выкарыстоўваецца bash скрыпт, які запускае plpgsql функцыю.
plpgsql функцыя па dblink звяртаецца да ўяўленняў у мэтавай базе дадзеных і ўстаўляе радкі ў сэрвісныя табліцы ў базе дадзеных маніторынгу.
get_current_activity.sql
CREATE OR REPLACE FUNCTION activity_hist.get_current_activity( current_host text , current_s_name text , current_s_pass text ) RETURNS BOOLEAN AS $$
DECLARE
database_rec record;
dblink_str text ;
BEGIN
EXECUTE 'SELECT dblink_connect(''LINK1'',''host='||current_host||' port=5432 dbname=postgres'||
' user='||current_s_name||' password='||current_s_pass|| ' '')';
--------------------------------------------------------------------
--GET pg_stat_activity stats
INSERT INTO activity_hist.history_pg_stat_activity
(
SELECT * FROM dblink('LINK1',
'SELECT
now() ,
datid ,
datname ,
pid ,
usesysid ,
usename ,
application_name ,
client_addr ,
client_hostname ,
client_port ,
backend_start ,
xact_start ,
query_start ,
state_change ,
wait_event_type ,
wait_event ,
state ,
backend_xid ,
backend_xmin ,
query ,
backend_type
FROM pg_stat_activity
')
AS t (
timepoint timestamp without time zone ,
datid oid ,
datname name ,
pid integer,
usesysid oid ,
usename name ,
application_name text ,
client_addr inet ,
client_hostname text ,
client_port integer,
backend_start timestamp with time zone ,
xact_start timestamp with time zone ,
query_start timestamp with time zone ,
state_change timestamp with time zone ,
wait_event_type text ,
wait_event text ,
state text ,
backend_xid xid ,
backend_xmin xid ,
query text ,
backend_type text
)
);
---------------------------------------
--ACTIVITY_HIST.HISTORY_LOCKING
INSERT INTO activity_hist.history_locking
(
SELECT * FROM dblink('LINK1',
'SELECT
now() ,
lock.locktype,
lock.relation,
lock.mode,
lock.transactionid as tid,
lock.virtualtransaction as vtid,
lock.pid,
pg_blocking_pids(lock.pid),
lock.granted
FROM pg_catalog.pg_locks lock LEFT JOIN pg_catalog.pg_database db ON db.oid = lock.database
WHERE NOT lock.pid = pg_backend_pid()
')
AS t (
timepoint timestamp without time zone ,
locktype text ,
relation oid ,
mode text ,
tid xid ,
vtid text ,
pid integer ,
blocking_pids integer[] ,
granted boolean
)
);
PERFORM dblink_disconnect('LINK1');
RETURN TRUE ;
END
$$ LANGUAGE plpgsql;
Для збору здымкаў уяўлення выкарыстоўваецца systemd service, і два скрыпту:
pg_current_activity.service
# /etc/systemd/system/pg_current_activity.service
[Unit]
Description=Collect history of pg_stat_activity , pg_locks
Wants=pg_current_activity.timer
[Service]
Type=forking
StartLimitIntervalSec=0
ExecStart=/home/postgres/pgutils/demon/get_current_activity.sh 10.124.70.40 postgres postgres
[Install]
WantedBy=multi-user.target
pg_current_activity.timer
# /etc/systemd/system/pg_current_activity.timer
[Unit]
Description=Run pg_current_activity.sh every 1 second
Requires=pg_current_activity.service
[Timer]
Unit=pg_current_activity.service
OnCalendar=*:*:0/1
AccuracySec=1
[Install]
WantedBy=timers.target
Такім чынам, гісторыя ўяўленняў збіраецца ў выглядзе штосекундных здымкаў. Калі ўсё пакінуць як ёсць, табліцы хутка павялічацца ў памерах і прадуктыўная праца стане немагчымая.
Трэба арганізаваць архіваванне звестак.
3.Архіваванне гісторыі
Для архівавання выкарыстоўваецца секцыянаванае табліцы archive*.
Новыя секцыі ствараюцца кожную гадзіну, пры гэтым старыя дадзеныя з табліц history* выдаляюцца, такім чынам, памер табліц history* моцна не мяняецца і хуткасць устаўкі не дэградуецца з часам.
Стварэнне новых секцый выконваецца plpgsql функцыяй activity_hist.archive_current_activity. Алгарытм працы вельмі просты (на прыкладзе секцыі для табліцы archive_pg_stat_activity).
Ствараем і запаўняем новую секцыю
EXECUTE format(
'CREATE TABLE ' || partition_name ||
' PARTITION OF activity_hist.archive_pg_stat_activity FOR VALUES FROM ( %L ) TO ( %L ) ' ,
to_char(date_trunc('year', partition_min_range ),'YYYY')||'-'||
to_char(date_trunc('month', partition_min_range ),'MM')||'-'||
to_char(date_trunc('day', partition_min_range ),'DD')||' '||
to_char(date_trunc('hour', partition_min_range ),'HH24')||':00',
to_char(date_trunc('year', partition_max_range ),'YYYY')||'-'||
to_char(date_trunc('month', partition_max_range ),'MM')||'-'||
to_char(date_trunc('day', partition_max_range ),'DD')||' '||
to_char(date_trunc('hour', partition_max_range ),'HH24')||':00'
);
INSERT INTO activity_hist.archive_pg_stat_activity
(
SELECT *
FROM activity_hist.history_pg_stat_activity
WHERE timepoint BETWEEN partition_min_range AND partition_max_range
);
Ствараем індэксы
EXECUTE format (
'CREATE INDEX '||index_name||
' ON '||partition_name||' ( wait_event_type , backend_type , timepoint )'
);
EXECUTE format ('CREATE INDEX '||index_name||
' ON '||partition_name||' ( wait_event_type , backend_type , timepoint , queryid )'
);
Выдаляем старыя дадзеныя з табліцы history_pg_stat_activity
DELETE
FROM activity_hist.history_pg_stat_activity
WHERE timepoint < partition_max_range;
Зразумела перыядычна, старыя секцыі, за непатрэбнасцю выдаляюцца.
Базавыя справаздачы
Уласна навошта ўсё гэта робіцца. Для атрымання справаздач вельмі падалена, набліжана якія нагадваюць AWR Oracle.
Важна дадаць, для атрымання справаздач неабходна пабудаваць сувязь паміж уяўленнямі pg_stat_activity і pg_stat_statements. Табліцы звязваюцца шляхам дадання ў табліцы 'history_pg_stat_activity', 'archive_pg_stat_activity' слупка 'queryid'. Спосаб дадання значэння слупка, выходзіць за рамкі дадзенага артыкула і апісаны тут. pg_stat_statements + pg_stat_activity + loq_query = pg_ash? .
TOTAL CPU TIME FOR QUERIES
Запыт:
WITH hist AS
(
SELECT
aa.query ,aa.queryid ,
count(*) * interval '1 second' AS duration
FROM activity_hist.archive_pg_stat_activity aa
WHERE timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND backend_type = 'client backend' AND datname != 'postgres' AND ( aa.wait_event_type IS NULL ) ANDaa.state = 'active'
GROUP BY aa.wait_event_type , aa.wait_event , aa.query ,aa.queryid
UNION
SELECT
ha.query ,ha.queryid,
count(*) * interval '1 second' AS duration
FROM activity_hist.history_pg_stat_activity_for_reports ha
WHERE timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND backend_type = 'client backend' AND datname != 'postgres' AND ( ha.wait_event_type IS NULL )AND ha.state = 'active'
GROUP BY ha.wait_event_type , ha.wait_event , ha.query ,ha.queryid
)
SELECT query , queryid , SUM( duration ) as duration
FROM hist
GROUP BY query , queryid
ORDER BY 3 DESC
WITH hist AS
(
SELECT
aa.query ,aa.queryid ,
count(*) * interval '1 second' AS duration
FROM activity_hist.archive_pg_stat_activity aa
WHERE timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
backend_type = 'client backend' AND datname != 'postgres' AND
( aa.wait_event_type IS NOT NULL )
GROUP BY aa.wait_event_type , aa.wait_event , aa.query ,aa.queryid
UNION
SELECT
ha.query ,ha.queryid,
count(*) * interval '1 second' AS duration
FROM activity_hist.history_pg_stat_activity_for_reports ha
WHERE timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
backend_type = 'client backend' AND datname != 'postgres' AND
( ha.wait_event_type IS NOT NULL )
GROUP BY ha.wait_event_type , ha.wait_event , ha.query ,ha.queryid
)
SELECT query , queryid , SUM( duration ) as duration
FROM hist
GROUP BY query , queryid
ORDER BY 3 DESC
WITH hist AS
(
SELECT
aa.wait_event_type , aa.wait_event
FROM activity_hist.archive_pg_stat_activity aa
WHERE timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
backend_type = 'client backend' AND datname != 'postgres' AND
aa.wait_event IS NOT NULL
GROUP BY aa.wait_event_type , aa.wait_event
UNION
SELECT
ha.wait_event_type , ha.wait_event
FROM activity_hist.history_pg_stat_activity_for_reports ha
WHERE timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
backend_type = 'client backend' AND datname != 'postgres' AND
ha.wait_event IS NOT NULL
GROUP BY ha.wait_event_type , ha.wait_event
)
SELECT wait_event_type , wait_event
FROM hist
GROUP BY wait_event_type , wait_event
ORDER BY 1 ASC,2 ASC
----------------------------------------------------------------------
WITH hist AS
(
SELECT
aa.wait_event_type , aa.wait_event , aa.query ,aa.queryid ,
count(*) * interval '1 second' AS duration
FROM activity_hist.archive_pg_stat_activity aa
WHERE timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
backend_type = 'client backend' AND datname != 'postgres' AND
( aa.wait_event_type = waitings_stat_rec.wait_event_type AND aa.wait_event = waitings_stat_rec.wait_event )
GROUP BY aa.wait_event_type , aa.wait_event , aa.query ,aa.queryid
UNION
SELECT
ha.wait_event_type , ha.wait_event , ha.query ,ha.queryid,
count(*) * interval '1 second' AS duration
FROM activity_hist.history_pg_stat_activity_for_reports ha
WHERE timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
backend_type = 'client backend' AND datname != 'postgres' AND
( ha.wait_event_type = waitings_stat_rec.wait_event_type AND ha.wait_event = waitings_stat_rec.wait_event )
GROUP BY ha.wait_event_type , ha.wait_event , ha.query ,ha.queryid
)
SELECT query , queryid , SUM( duration ) as duration
FROM hist
GROUP BY query , queryid
ORDER BY 3 DESC
SELECT
MIN(date_trunc('second',timepoint)) AS started ,
count(*) * interval '1 second' as duration ,
pid , blocking_pids , relation , mode , locktype
FROM
activity_hist.archive_locking al
WHERE
timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
NOT granted AND
locktype = 'relation'
GROUP BY pid , blocking_pids , relation , mode , locktype
UNION
SELECT
MIN(date_trunc('second',timepoint)) AS started ,
count(*) * interval '1 second' as duration ,
pid , blocking_pids , relation , mode , locktype
FROM
activity_hist.history_locking
WHERE
timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
NOT granted AND
locktype = 'relation'
GROUP BY pid , blocking_pids , relation , mode , locktype
ORDER BY 1
SELECT
blocking_pids
FROM
activity_hist.archive_locking al
WHERE
timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
NOT granted AND
locktype = 'relation'
GROUP BY blocking_pids
UNION
SELECT
blocking_pids
FROM
activity_hist.history_locking
WHERE
timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND
NOT granted AND
locktype = 'relation'
GROUP BY blocking_pids
ORDER BY 1
---------------------------------------------------------------
SELECT
pid , usename , application_name , datname ,
MIN(date_trunc('second',timepoint)) as started ,
count(*) * interval '1 second' as duration ,
state ,
query
FROM activity_hist.archive_pg_stat_activity
WHERE pid= current_pid AND
timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour')
GROUP BY pid , usename , application_name ,
datname ,
state_change,
state ,
query
UNION
SELECT
pid , usename , application_name , datname ,
MIN(date_trunc('second',timepoint)) as started ,
count(*) * interval '1 second' as duration ,
state ,
query
FROM activity_hist.history_pg_stat_activity_for_reports
WHERE pid= current_pid AND
timepoint BETWEEN pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour')
GROUP BY pid , usename , application_name ,
datname ,
state_change,
state ,
query
ORDER BY 5 , 1
Паказаныя базавыя запыты і атрымоўваныя справаздачы, ужо моцна палягчаюць жыццё пры аналізе інцыдэнтаў прадукцыйнасці.
На аснове базавых запытаў, можна атрымаць справаздачу, аддалена набліжана які нагадвае AWR Oracle. Прыклад зводнай справаздачы
+------------------------------------------------- ----------------------------------- | CONSOLIDATED REPORT FOR ACTIVITY AND WAITINGS.
Працяг будзе. На чарзе фармаванне гісторыі блакіровак (pg_stat_locks), больш падрабязнае апісанне працэсу запаўнення табліц.