Eine der Methoden zur Abfrage der Sperrhistorie in PostgreSQL

Fortsetzung des Artikels „Versuch, ein Analogon zu ASH für PostgreSQL zu erstellen «.

Der Artikel wird anhand konkreter Anfragen und Beispiele aufzeigen, welche nützlichen Informationen mit der Darstellungsgeschichte von pg_locks gewonnen werden können.

Warnung.
Aufgrund der Neuheit des Themas und des unvollendeten Testzeitraums kann der Artikel Fehler enthalten. Kritik und Anmerkungen sind jederzeit willkommen und werden erwartet.

Eingabedaten

Darstellungsgeschichte von pg_locks

archive_locking

CREATE TABLE archive_locking 
(       timepoint timestamp ohne Zeitzone ,
	locktype text ,
	relation oid ,
	mode text ,
	tid xid ,
	vtid text ,
	pid integer ,
	blocking_pids integer[] ,
	granted boolean ,
        queryid bigint 
);

Im Grunde ist die Tabelle analog zur Tabelle archive_pg_stat_activity, die hier ausführlicher beschrieben wird — pg_stat_statements + pg_stat_activity + log_query = pg_ash? und hier — Ein Versuch, eine Analogie zu ASH für PostgreSQL zu schaffen.

Zur Befüllung der Spalte queryid wird die Funktion

update_history_locking_by_queryid

--update_history_locking_by_queryid.sql
CREATE OR REPLACE FUNCTION update_history_locking_by_queryid() RETURNS boolean AS $$
DECLARE
  result boolean ;
  current_minute double precision ; 
  
  start_minute integer ;
  finish_minute integer ;
  
  start_period timestamp ohne Zeitzone ;
  finish_period timestamp ohne Zeitzone ;
  
  lock_rec record ; 
  endpoint_rec record ; 
  
  current_hour_diff double precision ;
BEGIN
  RAISE NOTICE '***update_history_locking_by_queryid';
  
  result = TRUE ;
  
  current_minute = extract ( minute from now() );

  SELECT * FROM endpoint WHERE is_need_monitoring
  INTO endpoint_rec ;
  
  current_hour_diff = endpoint_rec.hour_diff ;
  
  IF current_minute < 5 
  THEN
	RAISE NOTICE 'Aktuelle Zeit beträgt weniger als 5 Minuten.';
	
	start_period = date_trunc('hour',now()) + (current_hour_diff * interval '1 hour');
    finish_period = start_period - interval '5 minute' ;
  ELSE 
    finish_minute =  extract ( minute from now() ) / 5 ;
    start_minute =  finish_minute - 1 ;
  
    start_period = date_trunc('hour',now()) + interval '1 minute'*start_minute*5+(current_hour_diff * interval '1 hour');
    finish_period = date_trunc('hour',now()) + interval '1 minute'*finish_minute*5+(current_hour_diff * interval '1 hour') ;
    
  END IF ;  
  
  RAISE NOTICE 'start_period = %', start_period;
  RAISE NOTICE 'finish_period = %', finish_period;

	FOR lock_rec IN   
	WITH act_queryid AS
	 (
		SELECT 
				pid , 
				timepoint ,
				query_start AS started ,			
				MAX(timepoint) OVER (PARTITION BY pid ,	query_start   ) AS finished ,			
				queryid 
		FROM 
				activity_hist.history_pg_stat_activity 			
		WHERE 			
				timepoint BETWEEN start_period and 
								  finish_period
		GROUP BY 
				pid , 
				timepoint ,  
				query_start ,
				queryid 
	 ),
	 lock_pids AS
		(
			SELECT
				hl.pid , 
				hl.locktype  ,
				hl.mode ,
				hl.timepoint , 
				MIN ( timepoint ) OVER (PARTITION BY pid , locktype  ,mode ) as started 
			FROM 
				activity_hist.history_locking hl
			WHERE 
				hl.timepoint between start_period and 
								     finish_period
			GROUP BY 
				hl.pid , 
				hl.locktype  ,
				hl.mode ,
				hl.timepoint 
		)
	SELECT 
		lp.pid , 
		lp.locktype  ,
		lp.mode ,
		lp.timepoint ,     
		aq.queryid 
	FROM lock_pids 	lp LEFT OUTER JOIN act_queryid aq ON ( lp.pid = aq.pid AND lp.started BETWEEN aq.started AND aq.finished )
	WHERE aq.queryid IS NOT NULL 
	GROUP BY  
		lp.pid , 
		lp.locktype  ,
		lp.mode ,
		lp.timepoint , 
		aq.queryid
	LOOP
		UPDATE activity_hist.history_locking SET queryid = lock_rec.queryid 
		WHERE pid = lock_rec.pid AND locktype = lock_rec.locktype AND mode = lock_rec.mode AND timepoint = lock_rec.timepoint ;	
	END LOOP;    
  
  RETURN result ;
END
$$ LANGUAGE plpgsql;

Erläuterung: Der Wert der queryid-Spalte wird in der Tabelle history_locking aktualisiert, und anschließend wird beim Erstellen eines neuen Abschnitts für die Tabelle archive_locking der Wert in den historischen Werten gespeichert.

Ausgabe

Allgemeine Informationen zu den Prozessen insgesamt.

WARTEN AUF LOCKS NACH LOCKTYPEN

Abfrage

MIT
t ALS
(
	SELECT 
		locktype  ,
		mode ,
		count(*) as total 
	FROM 
		activity_hist.archive_locking
	WHERE 
		timepoint zwischen pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') UND pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND 
		NICHT gewährt
	GROUP BY 
		locktype  ,
		mode  
)
SELECT 
	locktype  ,
	mode ,
	total * interval '1 second' as duration			
FROM t 		
ORDER BY 3 DESC 

Beispiel

| WARTEN AUF LOCKS NACH LOCKTYPEN
+--------------------+------------------------------+--------------------
|            locktype|                          mode|            duration
+--------------------+------------------------------+--------------------
|       transactionid|                     ShareLock|            19:39:26
|               tuple|           AccessExclusiveLock|            00:03:35
+--------------------+------------------------------+--------------------

NIMMUNGEN VON LOCKS NACH LOCKTYPEN

Abfrage

MIT
t ALS
(
	SELECT 
		locktype  ,
		mode ,
		count(*) as total 
	FROM 
		activity_hist.archive_locking
	WHERE 
		timepoint zwischen pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') UND 
			                  pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND 
		gewährt
	GROUP BY 
		locktype  ,
		mode  
)
SELECT 
	locktype  ,
	mode ,
	total * interval '1 second' as duration			
FROM t 		
ORDER BY 3 DESC 

Beispiel

| NIMMUNGEN VON LOCKS NACH LOCKTYPEN
+--------------------+------------------------------+--------------------
|            locktype|                          mode|            duration
+--------------------+------------------------------+--------------------
|            relation|              RowExclusiveLock|            51:11:10
|          virtualxid|                 ExclusiveLock|            48:10:43
|       transactionid|                 ExclusiveLock|            44:24:53
|            relation|               AccessShareLock|            20:06:13
|               tuple|           AccessExclusiveLock|            17:58:47
|               tuple|                 ExclusiveLock|            01:40:41
|            relation|      ShareUpdateExclusiveLock|            00:26:41
|              object|              RowExclusiveLock|            00:00:01
|       transactionid|                     ShareLock|            00:00:01
|              extend|                 ExclusiveLock|            00:00:01
+--------------------+------------------------------+--------------------

Detaillierte Informationen zu spezifischen queryid-Anfragen

WARTEN AUF LOCKS NACH LOCKTYPEN NACH QUERYID

Abfrage

MIT
lt ALS
(
	SELECT
		pid , 
		locktype  ,
		mode ,
		timepoint , 
		queryid , 
		blocking_pids ,
                MIN ( timepoint ) OVER (PARTITION BY pid , locktype  ,mode ) as started  
	FROM 
		activity_hist.archive_locking
	WHERE 
		timepoint zwischen pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') UND 
			                  pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') AND 
		NICHT gewährt UND
	       queryid IST NICHT NULL 
	GROUP BY 
	        pid , 
		locktype  ,
		mode ,
		timepoint ,
		queryid ,
		blocking_pids 
)
SELECT 
        lt.pid , 
	lt.locktype  ,
	lt.mode ,			
        lt.started ,
	lt.queryid  ,
	lt.blocking_pids ,
	COUNT(*)  * interval '1 second'	 as duration		
FROM lt 	
GROUP BY 
	lt.pid , 
        lt.locktype  ,
	lt.mode ,			
        lt.started ,
        lt.queryid ,
	lt.blocking_pids 
ORDER BY 4

Beispiel

| WARTEN AUF LOCKS NACH LOCKARTEN NACH QUERYID
+----------+-------------------------+--------------------+------------------------------+--------------------+--------------------+--------------------
|       pid|                 locktype|                mode|                       started|             queryid|       blocking_pids|            dauer
+----------+-------------------------+--------------------+------------------------------+--------------------+--------------------+--------------------
|     11288|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|             {11092}|            00:03:34
|     11626|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:00:21.380921|  389015618226997618|             {12380}|            00:00:29
|     11626|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:00:21.380921|  389015618226997618|             {11092}|            00:03:25
|     11626|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:00:21.380921|  389015618226997618|             {12213}|            00:01:55
|     11626|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:00:21.380921|  389015618226997618|             {12751}|            00:00:01
|     11629|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:00:24.331935|  389015618226997618|             {11092}|            00:03:22
|     11629|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:00:24.331935|  389015618226997618|             {12007}|            00:00:01
|     12007|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:05:03.327933|  389015618226997618|             {11629}|            00:00:13
|     12007|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:05:03.327933|  389015618226997618|             {11092}|            00:01:10
|     12007|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:05:03.327933|  389015618226997618|             {11288}|            00:00:05
|     12213|            transactionid|           ShareLock|    2019-09-17 10:06:07.328019|  389015618226997618|             {12007}|            00:00:10

SCHLIESSEN VON LOCKS NACH LOCKARTEN NACH QUERYID

Abfrage

MIT
lt ALS
(
	SELECT
		pid , 
		locktype  ,
		mode ,
		timepoint , 
		queryid , 
		blocking_pids ,
                MIN ( timepoint ) ÜBER (PARTITION BY pid , locktype  ,mode ) als started  
	FROM 
		activity_hist.archive_locking
	WHERE 
		timepoint zwischen pg_stat_history_begin+(current_hour_diff * interval '1 hour') UND 
			                  pg_stat_history_end+(current_hour_diff * interval '1 hour') UND 
		gewährt UND
		queryid IST NICHT NULL 
	GROUP BY 
	        pid , 
		locktype  ,
		mode ,
		timepoint ,
		queryid ,
		blocking_pids 
)
SELECT 
        lt.pid , 
	lt.locktype  ,
	lt.mode ,
			
        lt.started ,
	lt.queryid  ,
	lt.blocking_pids ,
	COUNT(*)  * interval '1 second'	 als dauer			
FROM lt 	
GROUP BY 
	lt.pid , 
	lt.locktype  ,
	lt.mode ,
			
        lt.started ,
	lt.queryid ,
	lt.blocking_pids 
ORDER BY 4

Beispiel

| LOCKS NACH LOCKTYPE UND QUERYID
+----------+-------------------------+--------------------+------------------------------+--------------------+--------------------+--------------------
|       pid|                 locktype|                mode|                       gestartet|             queryid|       blocking_pids|            dauer
+----------+-------------------------+--------------------+------------------------------+--------------------+--------------------+--------------------
|     11288|                 relation|    RowExclusiveLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|             {11092}|            00:03:34
|     11092|            transactionid|       ExclusiveLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|                  {}|            00:03:34
|     11288|                 relation|    RowExclusiveLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|                  {}|            00:00:10
|     11092|                 relation|    RowExclusiveLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|                  {}|            00:03:34
|     11092|               virtualxid|       ExclusiveLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|                  {}|            00:03:34
|     11288|               virtualxid|       ExclusiveLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|             {11092}|            00:03:34
|     11288|            transactionid|       ExclusiveLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|             {11092}|            00:03:34
|     11288|                    tuple| AccessExclusiveLock|    2019-09-17 10:00:00.302936|  389015618226997618|             {11092}|            00:03:34

Nutzung der Lock-Geschichte bei der Analyse von Leistungsereignissen.

  1. Der Prozess mit queryid=389015618226997618 und pid=11288 wartete seit dem 17.09.2019 um 10:00:00 für eine Sperre und zwar für 3 Minuten.
  2. Die Sperre wurde vom Prozess mit pid=11092 gehalten.
  3. Der Prozess mit pid=11092 hielt die Sperre seit dem 17.09.2019 um 10:00:00 für 3 Minuten, während er die Anfrage mit queryid=389015618226997618 ausführte.

Fazit

Jetzt, hoffe ich, beginnt das spannendste und nützlichste: die Sammlung von Statistiken und die Analyse von Fällen bezüglich der Geschichte von Wartezeiten und Sperren.

In der Zukunft hoffe ich, ein Set von Notizen zu erstellen (ähnlich wie bei den Metadaten von Oracle).

Genau aus diesem Grund benutzen wir die Methodik, die so schnell wie möglich für die Allgemeinheit ausgegeben wird.

In naher Zukunft werde ich versuchen, das Projekt auf GitHub zu veröffentlichen.

Quelle: habr.com

60GB SSD 8Gb DDR4