ভ্যাকুয়াম ব্যর্থ হলে, আমরা টেবিলটি ম্যানুয়ালি পরিষ্কার করি

শূন্যস্থান PostgreSQL-এ একটি টেবিল থেকে "পরিষ্কার" করতে পারে শুধুমাত্র কি কেউ দেখতে পারে না - অর্থাৎ, এই রেকর্ডগুলি পরিবর্তন করার আগে শুরু হওয়া একটি সক্রিয় অনুরোধ নেই।

কিন্তু যদি এমন একটি অপ্রীতিকর প্রকার (একটি OLTP ডাটাবেসে দীর্ঘমেয়াদী OLAP লোড) এখনও বিদ্যমান থাকে? কিভাবে সক্রিয়ভাবে পরিবর্তন টেবিল পরিষ্কার দীর্ঘ প্রশ্ন দ্বারা বেষ্টিত এবং একটি রেক উপর পা না?

রেক বিছিয়ে

প্রথমে, আসুন আমরা যে সমস্যাটি সমাধান করতে চাই তা নির্ধারণ করা যাক এবং এটি কীভাবে হতে পারে।

সাধারণত এই পরিস্থিতি ঘটে অপেক্ষাকৃত ছোট টেবিলে, কিন্তু যা এটি ঘটে অনেক পরিবর্তন. সাধারণত এই বা ভিন্ন মিটার/সমষ্টি/রেটিং, যার উপর প্রায়ই আপডেট করা হয়, বা বাফার-সারি কিছু ক্রমাগত চলমান ইভেন্টের স্ট্রিম প্রক্রিয়া করার জন্য, যার রেকর্ডগুলি ক্রমাগত সন্নিবেশ/মুছে ফেলা হয়।

আসুন রেটিং সহ বিকল্পটি পুনরুত্পাদন করার চেষ্টা করি:

CREATE TABLE tbl(k text PRIMARY KEY, v integer);
CREATE INDEX ON tbl(v DESC); -- по этому индексу будем строить рейтинг

INSERT INTO
  tbl
SELECT
  chr(ascii('a'::text) + i) k
, 0 v
FROM
  generate_series(0, 25) i;

এবং সমান্তরালভাবে, অন্য সংযোগে, একটি দীর্ঘ, দীর্ঘ অনুরোধ শুরু হয়, কিছু জটিল পরিসংখ্যান সংগ্রহ করে, কিন্তু আমাদের টেবিল প্রভাবিত না:

SELECT pg_sleep(10000);

এখন আমরা কাউন্টারগুলির একটির মান অনেক, বহুবার আপডেট করি। পরীক্ষার বিশুদ্ধতার জন্য, আসুন এটি করি dblink ব্যবহার করে পৃথক লেনদেনেএটা বাস্তবে কিভাবে ঘটবে:

DO $$
DECLARE
  i integer;
  tsb timestamp;
  tse timestamp;
  d double precision;
BEGIN
  PERFORM dblink_connect('dbname=' || current_database() || ' port=' || current_setting('port'));
  FOR i IN 1..10000 LOOP
    tsb = clock_timestamp();
    PERFORM dblink($e$UPDATE tbl SET v = v + 1 WHERE k = 'a';$e$);
    tse = clock_timestamp();
    IF i % 1000 = 0 THEN
      d = (extract('epoch' from tse) - extract('epoch' from tsb)) * 1000;
      RAISE NOTICE 'i = %, exectime = %', lpad(i::text, 5), lpad(d::text, 5);
    END IF;
  END LOOP;
  PERFORM dblink_disconnect();
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

NOTICE:  i =  1000, exectime = 0.524
NOTICE:  i =  2000, exectime = 0.739
NOTICE:  i =  3000, exectime = 1.188
NOTICE:  i =  4000, exectime = 2.508
NOTICE:  i =  5000, exectime = 1.791
NOTICE:  i =  6000, exectime = 2.658
NOTICE:  i =  7000, exectime = 2.318
NOTICE:  i =  8000, exectime = 2.572
NOTICE:  i =  9000, exectime = 2.929
NOTICE:  i = 10000, exectime = 3.808

কি হলো? কেন এমনকি একটি একক রেকর্ডের সহজতম আপডেটের জন্যও মৃত্যুদন্ড কার্যকর করার সময় 7 গুণ কমে গেছে — 0.524ms থেকে 3.808ms? এবং আমাদের রেটিং আরও ধীরে ধীরে তৈরি হচ্ছে।

এটা সব MVCC এর দোষ.

এটা সব সম্পর্কে MVCC প্রক্রিয়া, যা ক্যোয়ারীটিকে এন্ট্রির সমস্ত পূর্ববর্তী সংস্করণগুলি দেখতে দেয়। সুতরাং আসুন "মৃত" সংস্করণ থেকে আমাদের টেবিল পরিষ্কার করি:

VACUUM VERBOSE tbl;

INFO:  vacuuming "public.tbl"
INFO:  "tbl": found 0 removable, 10026 nonremovable row versions in 45 out of 45 pages
DETAIL:  10000 dead row versions cannot be removed yet, oldest xmin: 597439602

ওহ, পরিষ্কার করার কিছু নেই! সমান্তরাল চলমান অনুরোধ আমাদের সাথে হস্তক্ষেপ করছে - সর্বোপরি, তিনি কোনও দিন এই সংস্করণগুলিতে ফিরে যেতে চাইতে পারেন (কি হলে?), এবং সেগুলি তার কাছে পাওয়া উচিত। এবং তাই ভ্যাকুয়াম ফুলও আমাদের সাহায্য করবে না।

টেবিল "পতন"

কিন্তু আমরা নিশ্চিতভাবে জানি যে সেই প্রশ্নের জন্য আমাদের টেবিলের প্রয়োজন নেই। অতএব, আমরা এখনও টেবিল থেকে অপ্রয়োজনীয় সবকিছু বাদ দিয়ে সিস্টেমের কর্মক্ষমতাকে পর্যাপ্ত সীমাতে ফিরিয়ে দেওয়ার চেষ্টা করব - অন্তত "ম্যানুয়ালি", যেহেতু ভ্যাকুয়াম হাল ছেড়ে দেয়।

এটি আরও পরিষ্কার করার জন্য, আসুন একটি বাফার টেবিলের ক্ষেত্রে উদাহরণটি দেখি। অর্থাৎ, INSERT/DELETE এর একটি বড় প্রবাহ রয়েছে এবং কখনও কখনও টেবিলটি সম্পূর্ণ খালি থাকে৷ কিন্তু যদি এটা খালি না হয়, আমাদের অবশ্যই হবে এর বর্তমান বিষয়বস্তু সংরক্ষণ করুন.

#0: পরিস্থিতি মূল্যায়ন

এটা স্পষ্ট যে আপনি প্রতিটি অপারেশনের পরেও টেবিলের সাথে কিছু করার চেষ্টা করতে পারেন, তবে এটি খুব বেশি অর্থবোধ করে না - রক্ষণাবেক্ষণ ওভারহেড টার্গেট কোয়েরির থ্রুপুট থেকে স্পষ্টতই বেশি হবে।

আসুন মানদণ্ড তৈরি করি - "এটি কাজ করার সময়" যদি:

• VACUUM বেশ অনেক দিন আগে চালু হয়েছিল
  আমরা একটি ভারী লোড আশা করি, তাই এটি হতে দিন 60 সেকেন্ড শেষ [অটো]ভ্যাকুয়াম থেকে।
• শারীরিক টেবিলের আকার লক্ষ্যের চেয়ে বড়
  আসুন এটিকে ন্যূনতম আকারের তুলনায় দ্বিগুণ পৃষ্ঠার সংখ্যা (8KB ব্লক) হিসাবে সংজ্ঞায়িত করি - হিপের জন্য 1 blk + প্রতিটি সূচকের জন্য 1 blk - একটি সম্ভাব্য খালি টেবিলের জন্য। যদি আমরা আশা করি যে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ ডেটা সর্বদা "সাধারণভাবে" বাফারে থাকবে, তবে এই সূত্রটি পরিবর্তন করা যুক্তিসঙ্গত।

যাচাইকরণের অনুরোধ

SELECT
  relpages
, ((
    SELECT
      count(*)
    FROM
      pg_index
    WHERE
      indrelid = cl.oid
  ) + 1) << 13 size_norm -- тут правильнее делать * current_setting('block_size')::bigint, но кто меняет размер блока?..
, pg_total_relation_size(oid) size
, coalesce(extract('epoch' from (now() - greatest(
    pg_stat_get_last_vacuum_time(oid)
  , pg_stat_get_last_autovacuum_time(oid)
  ))), 1 << 30) vaclag
FROM
  pg_class cl
WHERE
  oid = $1::regclass -- tbl
LIMIT 1;

relpages | size_norm | size    | vaclag
-------------------------------------------
       0 |     24576 | 1105920 | 3392.484835

#1: এখনও ভ্যাকুয়াম

একটি সমান্তরাল ক্যোয়ারী আমাদের সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে হস্তক্ষেপ করছে কিনা তা আমরা আগে থেকে জানতে পারি না - এটি শুরু হওয়ার পর থেকে ঠিক কতগুলি রেকর্ড "সেকেলে" হয়ে গেছে। অতএব, যখন আমরা কোনওভাবে টেবিলটি প্রক্রিয়া করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি, যে কোনও ক্ষেত্রে, আমাদের প্রথমে এটি কার্যকর করা উচিত শূন্যস্থান - ভ্যাকুয়াম ফুলের বিপরীতে, এটি পড়া-লেখা ডেটার সাথে কাজ করা সমান্তরাল প্রক্রিয়াগুলিতে হস্তক্ষেপ করে না।

একই সময়ে, আমরা যা অপসারণ করতে চাই তার বেশিরভাগই এটি অবিলম্বে পরিষ্কার করতে পারে। হ্যাঁ, এবং এই টেবিলের পরবর্তী প্রশ্নগুলি আমাদের কাছে যাবে "হট ক্যাশে" দ্বারা, যা তাদের সময়কাল কমিয়ে দেবে - এবং সেইজন্য, আমাদের সার্ভিসিং লেনদেন দ্বারা অন্যদের ব্লক করার মোট সময়।

#2: কেউ কি বাড়িতে আছেন?

টেবিলে আদৌ কিছু আছে কিনা তা পরীক্ষা করা যাক:

TABLE tbl LIMIT 1;

যদি একটি রেকর্ড অবশিষ্ট না থাকে, তাহলে আমরা সহজভাবে প্রক্রিয়াকরণে অনেক কিছু বাঁচাতে পারি ট্রানসেট:

এটি প্রতিটি টেবিলের জন্য একটি শর্তহীন DELETE কমান্ডের মতো কাজ করে, তবে এটি অনেক দ্রুত কারণ এটি আসলে টেবিলগুলি স্ক্যান করে না। তদুপরি, এটি অবিলম্বে ডিস্কের স্থান মুক্ত করে, তাই পরে ভ্যাকুয়াম অপারেশন করার দরকার নেই।

আপনাকে টেবিল সিকোয়েন্স কাউন্টার (রিস্টার্ট আইডেন্টিটি) রিসেট করতে হবে কিনা তা আপনার উপর নির্ভর করে।

#3: সবাই - পালা নিন!

যেহেতু আমরা একটি অত্যন্ত প্রতিযোগিতামূলক পরিবেশে কাজ করি, যখন আমরা এখানে পরীক্ষা করছি যে টেবিলে কোন এন্ট্রি নেই, কেউ ইতিমধ্যে সেখানে কিছু লিখে থাকতে পারে। আমাদের এই তথ্য হারানো উচিত নয়, তাই কি? এটা ঠিক, আমাদের নিশ্চিত করতে হবে যে কেউ এটা নিশ্চিত করে লিখতে পারবে না।

এটি করার জন্য আমাদের সক্ষম করতে হবে সিরিয়ালাইজেবল-আমাদের লেনদেনের জন্য বিচ্ছিন্নতা (হ্যাঁ, এখানে আমরা একটি লেনদেন শুরু করি) এবং টেবিলটিকে "আঁটসাঁটভাবে" লক করি:

BEGIN TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
LOCK TABLE tbl IN ACCESS EXCLUSIVE MODE;

ব্লকিংয়ের এই স্তরটি আমরা এটিতে যে ক্রিয়াকলাপগুলি করতে চাই তা দ্বারা নির্ধারিত হয়।

#4: স্বার্থের দ্বন্দ্ব

আমরা এখানে আসি এবং সাইনটি "লক" করতে চাই - যদি কেউ সেই মুহুর্তে এটিতে সক্রিয় থাকে, উদাহরণস্বরূপ, এটি থেকে পড়া? আমরা এই ব্লকটি মুক্তির জন্য অপেক্ষায় "হ্যাং" করব, এবং অন্যরা যারা পড়তে চায় আমাদের মধ্যে ছুটে আসবে...

এটি যাতে না ঘটে তার জন্য, আমরা "নিজেদের আত্মত্যাগ" করব - যদি আমরা একটি নির্দিষ্ট (গ্রহণযোগ্যভাবে স্বল্প) সময়ের মধ্যে একটি লক পেতে অক্ষম হই, তবে আমরা বেস থেকে একটি ব্যতিক্রম পাব, তবে অন্তত আমরা খুব বেশি হস্তক্ষেপ করব না অন্যান্য.

এটি করার জন্য, সেশন ভেরিয়েবল সেট করুন lock_timeout (9.3+ সংস্করণের জন্য) বা/এবং স্টেটমেন্ট_টাইমআউট. মনে রাখার প্রধান বিষয় হল স্টেটমেন্ট_টাইমআউট মান শুধুমাত্র পরবর্তী স্টেটমেন্ট থেকে প্রযোজ্য। অর্থাৎ, আঠালো করার মতো - কাজ করবে না:

SET statement_timeout = ...;LOCK TABLE ...;

যাতে পরবর্তীতে ভেরিয়েবলের "পুরানো" মান পুনরুদ্ধার করতে না হয়, আমরা ফর্মটি ব্যবহার করি স্থানীয় সেট করুন, যা বর্তমান লেনদেনে সেটিং এর সুযোগ সীমিত করে।

আমরা মনে রাখি যে স্টেটমেন্ট_টাইমআউট পরবর্তী সমস্ত অনুরোধের জন্য প্রযোজ্য হয় যাতে লেনদেনটি অগ্রহণযোগ্য মানগুলিতে প্রসারিত করতে না পারে যদি টেবিলে প্রচুর ডেটা থাকে।

#5: ডেটা কপি করুন

যদি টেবিলটি সম্পূর্ণ খালি না থাকে, তাহলে একটি সহায়ক অস্থায়ী টেবিল ব্যবহার করে ডেটা পুনরায় সংরক্ষণ করতে হবে:

CREATE TEMPORARY TABLE _tmp_swap ON COMMIT DROP AS TABLE tbl;

স্বাক্ষর কমিট ড্রপ অন মানে যে মুহূর্তে লেনদেন শেষ হবে, অস্থায়ী টেবিলের অস্তিত্ব বন্ধ হয়ে যাবে এবং সংযোগ প্রসঙ্গে ম্যানুয়ালি মুছে ফেলার প্রয়োজন নেই।

যেহেতু আমরা অনুমান করি যে প্রচুর "লাইভ" ডেটা নেই, তাই এই অপারেশনটি খুব দ্রুত হওয়া উচিত।

আচ্ছা, এই সব! লেনদেন সম্পূর্ণ করার পরে ভুলবেন না ANALYZE চালান প্রয়োজনে টেবিল পরিসংখ্যান স্বাভাবিক করতে।

চূড়ান্ত স্ক্রিপ্ট একসাথে করা

আমরা এই "ছদ্ম-পাইথন" ব্যবহার করি:

# собираем статистику с таблицы
stat <-
  SELECT
    relpages
  , ((
      SELECT
        count(*)
      FROM
        pg_index
      WHERE
        indrelid = cl.oid
    ) + 1) << 13 size_norm
  , pg_total_relation_size(oid) size
  , coalesce(extract('epoch' from (now() - greatest(
      pg_stat_get_last_vacuum_time(oid)
    , pg_stat_get_last_autovacuum_time(oid)
    ))), 1 << 30) vaclag
  FROM
    pg_class cl
  WHERE
    oid = $1::regclass -- table_name
  LIMIT 1;

# таблица больше целевого размера и VACUUM был давно
if stat.size > 2 * stat.size_norm and stat.vaclag is None or stat.vaclag > 60:
  -> VACUUM %table;
  try:
    -> BEGIN TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
    # пытаемся захватить монопольную блокировку с предельным временем ожидания 1s
    -> SET LOCAL statement_timeout = '1s'; SET LOCAL lock_timeout = '1s';
    -> LOCK TABLE %table IN ACCESS EXCLUSIVE MODE;
    # надо убедиться в пустоте таблицы внутри транзакции с блокировкой
    row <- TABLE %table LIMIT 1;
    # если в таблице нет ни одной "живой" записи - очищаем ее полностью, в противном случае - "перевставляем" все записи через временную таблицу
    if row is None:
      -> TRUNCATE TABLE %table RESTART IDENTITY;
    else:
      # создаем временную таблицу с данными таблицы-оригинала
      -> CREATE TEMPORARY TABLE _tmp_swap ON COMMIT DROP AS TABLE %table;
      # очищаем оригинал без сброса последовательности
      -> TRUNCATE TABLE %table;
      # вставляем все сохраненные во временной таблице данные обратно
      -> INSERT INTO %table TABLE _tmp_swap;
    -> COMMIT;
  except Exception as e:
    # если мы получили ошибку, но соединение все еще "живо" - словили таймаут
    if not isinstance(e, InterfaceError):
      -> ROLLBACK;

দ্বিতীয়বার ডেটা কপি করা কি সম্ভব নয়?নীতিগতভাবে, এটি সম্ভব যদি টেবিলের oid নিজেই BL পাশ থেকে বা DB পাশ থেকে FK থেকে অন্য কোনো কার্যকলাপের সাথে আবদ্ধ না হয়:

CREATE TABLE _swap_%table(LIKE %table INCLUDING ALL);
INSERT INTO _swap_%table TABLE %table;
DROP TABLE %table;
ALTER TABLE _swap_%table RENAME TO %table;

সোর্স টেবিলে স্ক্রিপ্টটি চালাই এবং মেট্রিক্স পরীক্ষা করি:

VACUUM tbl;
BEGIN TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
  SET LOCAL statement_timeout = '1s'; SET LOCAL lock_timeout = '1s';
  LOCK TABLE tbl IN ACCESS EXCLUSIVE MODE;
  CREATE TEMPORARY TABLE _tmp_swap ON COMMIT DROP AS TABLE tbl;
  TRUNCATE TABLE tbl;
  INSERT INTO tbl TABLE _tmp_swap;
COMMIT;

relpages | size_norm | size   | vaclag
-------------------------------------------
       0 |     24576 |  49152 | 32.705771

সবকিছু কাজ আউট! টেবিলটি 50 বার সঙ্কুচিত হয়েছে এবং সমস্ত আপডেট আবার দ্রুত চলছে৷

উত্স: www.habr.com