PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)
一、恢復(fù)磁盤(pán)空間:
在PostgreSQL中,使用delete和update語(yǔ)句刪除或更新的數(shù)據(jù)行并沒(méi)有被實(shí)際刪除,而只是在舊版本數(shù)據(jù)行的物理地址上將該行的狀態(tài)置為已刪除或已過(guò)期。因此當(dāng)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)變化極為頻繁時(shí),那么在一段時(shí)間之后該表所占用的空間將會(huì)變得很大,然而數(shù)據(jù)量卻可能變化不大。要解決該問(wèn)題,需要定期對(duì)數(shù)據(jù)變化頻繁的數(shù)據(jù)表執(zhí)行VACUUM操作。
VACUUM命令存在兩種形式,VACUUM和VACUUM FULL,它們之間的區(qū)別見(jiàn)如下表格:
二、更新規(guī)劃器統(tǒng)計(jì):
PostgreSQL查詢規(guī)劃器在選擇最優(yōu)路徑時(shí),需要參照相關(guān)數(shù)據(jù)表的統(tǒng)計(jì)信息用以為查詢生成最合理的規(guī)劃。這些統(tǒng)計(jì)是通過(guò)ANALYZE命令獲得的,你可以直接調(diào)用該命令,或者把它當(dāng)做VACUUM命令里的一個(gè)可選步驟來(lái)調(diào)用,如VACUUM ANAYLYZE table_name,該命令將會(huì)先執(zhí)行VACUUM再執(zhí)行ANALYZE。與回收空間(VACUUM)一樣,對(duì)數(shù)據(jù)更新頻繁的表保持一定頻度的ANALYZE,從而使該表的統(tǒng)計(jì)信息始終處于相對(duì)較新的狀態(tài),這樣對(duì)于基于該表的查詢優(yōu)化將是極為有利的。然而對(duì)于更新并不頻繁的數(shù)據(jù)表,則不需要執(zhí)行該操作。
我們可以為特定的表,甚至是表中特定的字段運(yùn)行ANALYZE命令,這樣我們就可以根據(jù)實(shí)際情況,只對(duì)更新比較頻繁的部分信息執(zhí)行ANALYZE操作,這樣不僅可以節(jié)省統(tǒng)計(jì)信息所占用的空間,也可以提高本次ANALYZE操作的執(zhí)行效率。這里需要額外說(shuō)明的是,ANALYZE是一項(xiàng)相當(dāng)快的操作,即使是在數(shù)據(jù)量較大的表上也是如此,因?yàn)樗褂昧私y(tǒng)計(jì)學(xué)上的隨機(jī)采樣的方法進(jìn)行行采樣,而不是把每一行數(shù)據(jù)都讀取進(jìn)來(lái)并進(jìn)行分析。因此,可以考慮定期對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行該命令。
事實(shí)上,我們甚至可以通過(guò)下面的命令來(lái)調(diào)整指定字段的抽樣率,如:
ALTER TABLE testtable ALTER COLUMN test_col SET STATISTICS 200
注意:該值的取值范圍是0--1000,其中值越低采樣比例就越低,分析結(jié)果的準(zhǔn)確性也就越低,但是ANALYZE命令執(zhí)行的速度卻更快。如果將該值設(shè)置為-1,那么該字段的采樣比率將恢復(fù)到系統(tǒng)當(dāng)前默認(rèn)的采樣值,我們可以通過(guò)下面的命令獲取當(dāng)前系統(tǒng)的缺省采樣值。
postgres=# show default_statistics_target; default_statistics_target --------------------------- 100 (1 row) |
從上面的結(jié)果可以看出,該數(shù)據(jù)庫(kù)的缺省采樣值為100(10%)。三、VACUUM和ANALYZE的示例:
#1. 創(chuàng)建測(cè)試數(shù)據(jù)表。 postgres=# CREATE TABLE testtable (i integer); CREATE TABLE #2. 為測(cè)試表創(chuàng)建索引。 postgres=# CREATE INDEX testtable_idx ON testtable(i); CREATE INDEX #3. 創(chuàng)建批量插入測(cè)試數(shù)據(jù)的函數(shù)。 postgres=# CREATE OR REPLACE FUNCTION test_insert() returns integer AS $$ DECLARE min integer; max integer; BEGIN SELECT COUNT(*) INTO min from testtable; max := min + 10000; FOR i IN min..max LOOP INSERT INTO testtable VALUES(i); END LOOP; RETURN 0; END; $$ LANGUAGE plpgsql; CREATE FUNCTION #4. 批量插入數(shù)據(jù)到測(cè)試表(執(zhí)行四次) postgres=# SELECT test_insert(); test_insert ------------- 0 (1 row) #5. 確認(rèn)四次批量插入都成功。 postgres=# SELECT COUNT(*) FROM testtable; count ------- 40004 (1 row) #6. 分析測(cè)試表,以便有關(guān)該表的統(tǒng)計(jì)信息被更新到PostgreSQL的系統(tǒng)表。 postgres=# ANALYZE testtable; ANALYZE #7. 查看測(cè)試表和索引當(dāng)前占用的頁(yè)面數(shù)量(通常每個(gè)頁(yè)面為8k)。 postgres=# SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname = 'testtable' or relname = 'testtable_idx'; relname | relfilenode | relpages ---------------+-------------+---------- testtable | 17601 | 157 testtable_idx | 17604 | 90 #8. 批量刪除數(shù)據(jù)。 postgres=# DELETE FROM testtable WHERE i < 30000; DELETE 30003 #9. 執(zhí)行vacuum和analyze,以便更新系統(tǒng)表,同時(shí)為該表和索引記錄高水標(biāo)記。 #10. 這里需要額外說(shuō)明的是,上面刪除的數(shù)據(jù)均位于數(shù)據(jù)表的前部,如果刪除的是末尾部分, # 如where i > 10000,那么在執(zhí)行VACUUM ANALYZE的時(shí)候,數(shù)據(jù)表將會(huì)被物理的縮小。 postgres=# VACUUM ANALYZE testtable; ANALYZE #11. 查看測(cè)試表和索引在刪除后,再通過(guò)VACUUM ANALYZE更新系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)信息后的結(jié)果(保持不變)。 postgres=# SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname = 'testtable' or relname = 'testtable_idx'; relname | relfilenode | relpages ---------------+-------------+---------- testtable | 17601 | 157 testtable_idx | 17604 | 90 (2 rows) #12. 再重新批量插入兩次,之后在分析該表以更新其統(tǒng)計(jì)信息。 postgres=# SELECT test_insert(); --執(zhí)行兩次。 test_insert ------------- 0 (1 row) postgres=# ANALYZE testtable; ANALYZE #13. 此時(shí)可以看到數(shù)據(jù)表中的頁(yè)面數(shù)量仍然為之前的高水標(biāo)記數(shù)量,索引頁(yè)面數(shù)量的增加 # 是和其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)方式有關(guān),但是在后面的插入中,索引所占的頁(yè)面數(shù)量就不會(huì)繼續(xù)增加。 postgres=# SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname = 'testtable' or relname = 'testtable_idx'; relname | relfilenode | relpages ---------------+-------------+---------- testtable | 17601 | 157 testtable_idx | 17604 | 173 (2 rows) postgres=# SELECT test_insert(); test_insert ------------- 0 (1 row) postgres=# ANALYZE testtable; ANALYZE #14. 可以看到索引的頁(yè)面數(shù)量確實(shí)沒(méi)有繼續(xù)增加。 postgres=# SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname = 'testtable' or relname = 'testtable_idx'; relname | relfilenode | relpages ---------------+-------------+---------- testtable | 17601 | 157 testtable_idx | 17604 | 173 (2 rows) #15. 重新批量刪除數(shù)據(jù)。 postgres=# DELETE FROM testtable WHERE i < 30000; DELETE 19996 #16. 從后面的查詢可以看出,在執(zhí)行VACUUM FULL命令之后,測(cè)試表和索引所占用的頁(yè)面數(shù)量 # 確實(shí)降低了,說(shuō)明它們占用的物理空間已經(jīng)縮小了。 postgres=# VACUUM FULL testtable; VACUUM postgres=# SELECT relname,relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname = 'testtable' or relname = 'testtable_idx'; relname | relfilenode | relpages ---------------+-------------+---------- testtable | 17602 | 118 testtable_idx | 17605 | 68 (2 rows) |
四、定期重建索引:
在PostgreSQL中,為數(shù)據(jù)更新頻繁的數(shù)據(jù)表定期重建索引(REINDEX INDEX)是非常有必要的。對(duì)于B-Tree索引,只有那些已經(jīng)完全清空的索引頁(yè)才會(huì)得到重復(fù)使用,對(duì)于那些僅部分空間可用的索引頁(yè)將不會(huì)得到重用,如果一個(gè)頁(yè)面中大多數(shù)索引鍵值都被刪除,只留下很少的一部分,那么該頁(yè)將不會(huì)被釋放并重用。在這種極端的情況下,由于每個(gè)索引頁(yè)面的利用率極低,一旦數(shù)據(jù)量顯著增加,將會(huì)導(dǎo)致索引文件變得極為龐大,不僅降低了查詢效率,而且還存在整個(gè)磁盤(pán)空間被完全填滿的危險(xiǎn)。
對(duì)于重建后的索引還存在另外一個(gè)性能上的優(yōu)勢(shì),因?yàn)樵谛陆⒌乃饕?,邏輯上相互連接的頁(yè)面在物理上往往也是連在一起的,這樣可以提高磁盤(pán)頁(yè)面被連續(xù)讀取的幾率,從而提高整個(gè)操作的IO效率。見(jiàn)如下示例:
#1. 此時(shí)已經(jīng)在該表中插入了大約6萬(wàn)條數(shù)據(jù),下面的SQL語(yǔ)句將查詢?cè)撍饕加玫拇疟P(pán)空間。 postgres=# SELECT relname, pg_relation_size(oid)/1024 || 'K' AS size FROM pg_class WHERE relkind='i' AND relname = 'testtable_idx'; relname | size ----------------+------ testtable_idx | 1240K (1 row) #2. 刪除數(shù)據(jù)表中大多數(shù)的數(shù)據(jù)。 postgres=# DELETE FROM testtable WHERE i > 20000; DELETE 50006 #3. 分析一個(gè)該表,以便于后面的SQL語(yǔ)句繼續(xù)查看該索引占用的空間。 postgres=# ANALYZE testtable; ANALYZE #4. 從該查詢結(jié)果可以看出,該索引所占用的空間并未減少,而是和之前的完全一樣。 postgres=# SELECT pg_relation_size('testtable_idx')/1024 || 'K' AS size; size ------ 1240K (1 row) #5. 重建索引。 postgres=# REINDEX INDEX testtable_idx; REINDEX #6. 查看重建后的索引實(shí)際占用的空間,從結(jié)果中可以看出索引的尺寸已經(jīng)減少。 postgres=# SELECT pg_relation_size('testtable_idx')/1024 || 'K' AS size; size ------ 368K (1 row) #7. 最后一點(diǎn)需要記住的是,在索引重建后一定要分析數(shù)據(jù)表。 postgres=# ANALYZE testtable; ANALYZE |
五、觀察磁盤(pán)使用情況:
1. 查看數(shù)據(jù)表所占用的磁盤(pán)頁(yè)面數(shù)量。
#relpages只能被VACUUM、ANALYZE和幾個(gè)DDL命令更新,如CREATE INDEX。通常一個(gè)頁(yè)面的長(zhǎng)度為8K字節(jié)。 postgres=# SELECT relfilenode, relpages FROM pg_class WHERE relname = 'testtable'; relfilenode | relpages -------------+---------- 16412 | 79 (1 row) |
2. 查看指定數(shù)據(jù)表的索引名稱和索引占用的磁盤(pán)頁(yè)面數(shù)量。
postgres=# SELECT c2.relname, c2.relpages FROM pg_class c, pg_class c2, pg_index i WHERE c.relname = 'testtable' AND c.oid = i.indrelid AND c2.oid = i.indexrelid ORDER BY c2.relname; relname | relpages ---------------+---------- testtable_idx | 46 (1 row) |
posted on 2014-03-07 10:59 順其自然EVO 閱讀(668) 評(píng)論(0) 編輯 收藏 所屬分類: 數(shù)據(jù)庫(kù)