I 如何发现 PostgreSQL 和中那些消耗 CPU

电脑网络维修
2024-11-15

装置

要求

pg_stat_kcache以一个裁减的方式提供，允许 PostgreSQL 9.4 或更高版本，并且须要曾经装置好 pg_stat_statements 裁减。须要 PostgreSQL 9.4 或更高版本，由于以前版本提供的 pg_stat_statements 没有提供 queryid 字段。

从 PGDG 软件仓库

假设您从 PGDG 软件仓库（Debian/Ubuntu <上的 APT 或 RHEL/Rocky <上的 YUM）装置了 PostgreSQL，那么介绍的装置方法是从相反的软件仓库去失掉它。

关于 Debian/Ubuntu：

apt install postgresqlXYpgstatkcache

和 RHEL/Rocky：

yum install pg_stat_kcacheXY

或许对 PostgreSQL 11 及更高版本：

yum install pg_stat_kcache_XY

（其中 XY 是您的 PostgreSQL 主版本编号）

编译

该模块可以经常使用规范的 PGXS 机制来构建。为此，pg_config程序必定在您的$PATH性能中可用。装置步骤如下：

git clone https:cd pg_stat_kcachemakemake install

PostgreSQL 设置

如今可以经常使用该裁减了。然而，由于它须要一些共享内存来保留其计数器，因此必定在 PostgreSQL 启动时加载该模块。因此，您必定在postgresql.conf中将模块增加到shared_preload_libraries。您须要从新启动主机，能力运行性能更改。由于此裁减须要依赖 pg_stat_statements，因此还须要将其增加到shared_preload_libraries。

将以下参数增加到您的postgresql.conf中：

shared_preload_libraries

从新启动 PostgreSQL 实例后，您可以在须要访问统计信息的每个数据库中装置该裁减：

性能

可以在postgresql.conf中，性能以下 GUC 参数：

•pg_stat_kcache.linux_hz（整型，自动值 -1）：告知pg_stat_kcache在 linux 中的 CONFIG_HZ 性能选项值。这用于pg_stat_kcache补救采样误差。自动值为 -1，尝试在启动时猜想它。

•pg_stat_kcache.track（枚举型，自动 top）：控制pg_stat_kcache跟踪哪些语句。指定 top 以跟踪顶层语句（由客户端间接纳回的语句），指定 all 以跟踪包含嵌套语句在内的一切语句（例如在函数中调用的语句），或指定 none 以禁用语句统计信息搜集。

•pg_stat_kcache.track_planning（布尔型，自动 off）：控制pg_stat_kcache能否跟踪布局的操作和继续期间（须要 PostgreSQL 13 或更高版本）。

用法

pg_stat_kcache会创立多个对象。

pg_stat_kcache 视图

称号	类型	形容
datname	name	数据库的称号
plan_user_time	double precision	在此数据库中布局语句时经常使用的用户层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_system_time	double precision	在此数据库中布局语句时经常使用的系统层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_minflts	bigint	在此数据库中布局语句时出现的页面回收（软页面失误）次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_majflts	bigint	在此数据库中布局语句时出现的页面失误（硬页面失误）次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nswaps	bigint	在此数据库中布局语句时出现的换入换出次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_reads	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层读取的字节数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_reads_blks	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层读取的 8K 块数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_writes	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层写入的字节数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_writes_blks	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层写入的 8K 块数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_msgsnds	bigint	在此数据库中布局语句时发送的 IPC 信息数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_msgrcvs	bigint	在此数据库中布局语句时收到的 IPC 信息数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nsignals	bigint	在此数据库中布局语句时接纳的信号数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nvcsws	bigint	在此数据库中布局语句时主动出现的高低文切换次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nivcsws	bigint	在此数据库中布局语句时主动出现的高低文切换次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
exec_user_time	double precision	在此数据库中口头语句时所用的用户层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）
exec_system_time	double precision	在此数据库中口头语句时所用的系统层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）
exec_minflts	bigint	在此数据库中口头语句时出现的页面回收（软页面失误）次数
exec_majflts	bigint	在此数据库中口头语句时出现的页面失误（硬页面失误）次数
exec_nswaps	bigint	在此数据库中口头语句时出现的换入换出次数
exec_reads	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层读取的字节数
exec_reads_blks	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层读取的 8K 块数
exec_writes	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层写入的字节数
exec_writes_blks	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层写入的 8K 块数
exec_msgsnds	bigint	在此数据库中口头语句时发送的 IPC 信息数
exec_msgrcvs	bigint	在此数据库中口头语句时收到的 IPC 信息数
exec_nsignals	bigint	在此数据库中口头语句时接纳的信号数
exec_nvcsws	bigint	在此数据库中口头语句时主动出现的高低文切换次数
exec_nivcsws	bigint	在此数据库中口头语句时主动出现的高低文切换次数

pg_stat_kcache_detail 视图

称号	类型	形容
query	text	查问文本
top	bool	假设语句是顶层的，则为 True
datname	name	数据库的称号
rolname	name	角色称号
plan_user_time	double precision	在此数据库中布局语句时经常使用的用户层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_system_time	double precision	在此数据库中布局语句时经常使用的系统层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_minflts	bigint	在此数据库中布局语句时出现的页面回收（软页面失误）次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_majflts	bigint	在此数据库中布局语句时出现的页面失误（硬页面失误）次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nswaps	bigint	在此数据库中布局语句时出现的换入换出次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_reads	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层读取的字节数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_reads_blks	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层读取的 8K 块数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_writes	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层写入的字节数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_writes_blks	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层写入的 8K 块数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_msgsnds	bigint	在此数据库中布局语句时发送的 IPC 信息数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_msgrcvs	bigint	在此数据库中布局语句时收到的 IPC 信息数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nsignals	bigint	在此数据库中布局语句时接纳的信号数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nvcsws	bigint	在此数据库中布局语句时主动出现的高低文切换次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nivcsws	bigint	在此数据库中布局语句时主动出现的高低文切换次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
exec_user_time	double precision	在此数据库中口头语句时所用的用户层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）
exec_system_time	double precision	在此数据库中口头语句时所用的系统层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）
exec_minflts	bigint	在此数据库中口头语句时出现的页面回收（软页面失误）次数
exec_majflts	bigint	在此数据库中口头语句时出现的页面失误（硬页面失误）次数
exec_nswaps	bigint	在此数据库中口头语句时出现的换入换出次数
exec_reads	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层读取的字节数
exec_reads_blks	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层读取的 8K 块数
exec_writes	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层写入的字节数
exec_writes_blks	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层写入的 8K 块数
exec_msgsnds	bigint	在此数据库中口头语句时发送的 IPC 信息数
exec_msgrcvs	bigint	在此数据库中口头语句时收到的 IPC 信息数
exec_nsignals	bigint	在此数据库中口头语句时接纳的信号数
exec_nvcsws	bigint	在此数据库中口头语句时主动出现的高低文切换次数
exec_nivcsws	bigint	在此数据库中口头语句时主动出现的高低文切换次数

pg_stat_kcache_reset 函数

重置 pg_stat_kcache 搜集的统计信息。可以由超级用户调用：

pg_stat_kcache_reset

pg_stat_kcache 函数

此函数是一个汇合前往函数，用于输入共享内存结构中计数器的内容。pg_stat_kcache 视图会经常使用此函数。该函数可以被任何用户调用：

   pg_stat_kcache

它提供以下列：

称号	类型	形容
queryid	bigint	pg_stat_statements 中的查问标识符
top	bool	假设语句是顶层的，则为 True
userid	oid	用户 OID
dbid	oid	数据库 OID
plan_user_time	double precision	在此数据库中布局语句时经常使用的用户层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_system_time	double precision	在此数据库中布局语句时经常使用的系统层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_minflts	bigint	在此数据库中布局语句时出现的页面回收（软页面失误）次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_majflts	bigint	在此数据库中布局语句时出现的页面失误（硬页面失误）次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nswaps	bigint	在此数据库中布局语句时出现的换入换出次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_reads	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层读取的字节数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_reads_blks	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层读取的 8K 块数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_writes	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层写入的字节数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_writes_blks	bigint	在此数据库中布局语句时由文件系统层写入的 8K 块数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_msgsnds	bigint	在此数据库中布局语句时发送的 IPC 信息数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_msgrcvs	bigint	在此数据库中布局语句时收到的 IPC 信息数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nsignals	bigint	在此数据库中布局语句时接纳的信号数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nvcsws	bigint	在此数据库中布局语句时主动出现的高低文切换次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
plan_nivcsws	bigint	在此数据库中布局语句时主动出现的高低文切换次数（须要启用 pg_stat_kcache.track_planning，否则为零）
exec_user_time	double precision	在此数据库中口头语句时所用的用户层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）
exec_system_time	double precision	在此数据库中口头语句时所用的系统层 CPU 期间（以秒和毫秒为单位）
exec_minflts	bigint	在此数据库中口头语句时出现的页面回收（软页面失误）次数
exec_majflts	bigint	在此数据库中口头语句时出现的页面失误（硬页面失误）次数
exec_nswaps	bigint	在此数据库中口头语句时出现的换入换出次数
exec_reads	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层读取的字节数
exec_reads_blks	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层读取的 8K 块数
exec_writes	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层写入的字节数
exec_writes_blks	bigint	在此数据库中口头语句时由文件系统层写入的 8K 块数
exec_msgsnds	bigint	在此数据库中口头语句时发送的 IPC 信息数
exec_msgrcvs	bigint	在此数据库中口头语句时收到的 IPC 信息数
exec_nsignals	bigint	在此数据库中口头语句时接纳的信号数
exec_nvcsws	bigint	在此数据库中口头语句时主动出现的高低文切换次数
exec_nivcsws	bigint	在此数据库中口头语句时主动出现的高低文切换次数

降级裁减

请留意，除 SQL 对象外，其余更改都须要从新启动 PostgreSQL。无论裁减能否降级，重启成功后，大少数新代码都会被启用，由于裁减只担任在 SQL 中地下外部数据结构。

另请留意，当汇合前往函数的字段出现变动时，须要从新启动 PostgreSQL 能力加载新版本的裁减。在从新启动成功之前，降级裁减将失败，并显示相似以下内容的信息：

could  find     pg_stat_kcacheso

Bug 和限度

没有发现已知的失误。

跟踪布局器资源经常使用状况须要 PostgreSQL 13 或更高版本。

咱们会假设一个内核块的大小是 512 字节。关于 Linux 来说，状况确实如此，但关于另一些 Unix 系统来说，状况或许并非如此。

请参见：

在没有提供原生的 getrusage(2) 的平台上，除了 user_time 和 system_time 之外的一切字段都将为 NULL。

在提供了原生的 getrusage(2) 的平台上，某些字段或许没有保养。这是一个依赖于系统平台的行为，请参考你的系统中 getrusage(2) 手册页来了解更多细节。

假设pg_stat_kcache.track是 all，则 pg_stat_kcache 会跟踪嵌套语句。为了坚持成功的便捷，跟踪的嵌套级别的最大层级数限度为 64，但这关于正当的场景来说应该足够了。

即使pg_stat_kcache.track是 all，pg_stat_kcache 视图也只会输入顶层语句的统计信息。因此，有一种状况是，即使在布局一条嵌套语句时经常使用的用户层 CPU 期间很高，pg_stat_kcache 视图的 plan_user_time 还是很小。在这种状况下，布局一条嵌套语句时经常使用的用户层 CPU 期间会计入到 exec_user_time。

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