PostgreSQL故障排除与监控指南

# PostgreSQL 故障排除与监控指南 ## 1. 内存缓存与交换空间分析 ### 1.1 非活动缓存与文件缓存 非活动缓存仍存在于内存中，可用于数据库操作，只是尚未提升到活动列表。我们希望文件缓存总量尽可能高，以反映数据库处理时磁盘读取的优先级。 ### 1.2 匿名缓存与数据库客户端 数据库客户端的临时数据常被分配到匿名缓存，这对客户端程序有益，但过多此类数据会占用磁盘缓存的宝贵内存。解决方法有两种：一是增加物理内存；二是使用数据库连接池，这更具扩展性。 ### 1.3 交换空间信息 从 `/proc/meminfo` 获取的交换空间使用信息如下： ```plaintext SwapCached: 0 kB SwapTotal: 2093052 kB SwapFree: 2093052 kB ``` 也可以使用 `free` 命令获取此类数据。为方便监控，可使用 `watch` 工具定期执行命令，例如观察待写入磁盘的脏缓冲区状态： ```bash watch -n 5 grep -A1 Dirty /proc/meminfo ``` ## 2. 网络绑定状态检查 ### 2.1 高可用数据库网络设计 高可用数据库通常成对部署以实现冗余。服务器间可采用多种同步数据的方法，建议尽可能使用直接连接，以确保冗余服务器间的快速通信。但在某些情况下，将数据库服务器连接到通用网络结构可能会增加网络数据包的往返时间（RTT），对 OLTP 系统和块级复制系统影响较大。 ### 2.2 网络绑定的重要性 每个数据库服务器应至少配备两个独立网络接口，并通过绑定（bond）连接以防止停机。网络绑定作为抽象层，可通过任一接口路由流量，其状态可通过 Linux 的 `/proc` 文件系统检查。 ### 2.3 检查网络绑定状态步骤 1. **确定当前绑定模式**： ```bash grep Mode /proc/net/bonding/bond0 ``` 期望的绑定模式为： ```plaintext Bonding Mode: fault-tolerance (active-backup) ``` 2. **检查当前活动接口**： ```bash grep Active /proc/net/bonding/bond0 ``` ### 2.4 网络绑定对性能的影响 网络绑定的健康状况和当前通信通道与吞吐量密切相关。若服务器通过不同交换机通信，会增加 RTT，影响复制和监控性能。例如，ping 时间可能从 0.03 ms 增加到 0.3 ms。 ## 3. 检查 `pg_stat_activity` 视图 ### 3.1 视图的重要性 `pg_stat_activity` 视图可提供每个数据库客户端的操作信息，包括连接来源、用户账户等。在管理高可用数据库时，该视图有助于跟踪可疑活动、取消长时间运行的查询或检查连接周转率。 ### 3.2 准备工作 普通用户只能查看 `pg_stat_activity` 视图的部分内容，超级用户才能查看所有列。为安全有效地使用该视图，需为监控和状态检查的特定用户授予提升的权限。 ### 3.3 操作步骤 1. **创建函数**： ```sql CREATE OR REPLACE FUNCTION pg_stat_activity() RETURNS SETOF pg_stat_activity AS $$ SELECT * FROM pg_stat_activity; $$ LANGUAGE sql SECURITY DEFINER; ``` 2. **保护函数**： ```sql REVOKE ALL ON FUNCTION pg_stat_activity() FROM PUBLIC; ``` 3. **创建监控用户**： ```sql CREATE USER db_mon WITH PASSWORD 'somepass'; ``` 4. **授予执行权限**： ```sql GRANT EXECUTE ON FUNCTION pg_stat_activity() TO db_mon; ```