VACUUM & autovacuum

Module M5

Dalibo SCOP

24.04

17 avril 2024

Sur ce document

Formation Module M5
Titre VACUUM & autovacuum
Révision 24.04
PDF https://dali.bo/m5_pdf
EPUB https://dali.bo/m5_epub
HTML https://dali.bo/m5_html
Slides https://dali.bo/m5_slides
TP https://dali.bo/m5_tp
TP (solutions) https://dali.bo/m5_solutions

Licence Creative Commons CC-BY-NC-SA

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  • Paternité
  • Pas d’utilisation commerciale
  • Partage des conditions initiales à l’identique

Marques déposées

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Versions de PostgreSQL couvertes

Ce document ne couvre que les versions supportées de PostgreSQL au moment de sa rédaction, soit les versions 12 à 16.

VACUUM et autovacuum

PostgreSQL

Au menu

  • Principe & fonctionnement du VACUUM
  • Options : VACUUM seul, ANALYZE, FULL, FREEZE
    • ne pas les confondre !
  • Suivi
  • Autovacuum
  • Paramétrages

VACUUM et autovacuum

  • VACUUM : nettoie d’abord les lignes mortes
  • Mais aussi d’autres opérations de maintenance
  • Lancement
    • manuel
    • par le démon autovacuum (seuils)

Fonctionnement de VACUUM

Phase 1/3 : recherche des enregistrements morts

Fonctionnement de VACUUM (suite)

Phase 2/3 : nettoyage des index

Fonctionnement de VACUUM (suite)

Phase 3/3 : suppression des enregistrements morts

NB : L’espace est rarement rendu à l’OS !

Les options de VACUUM

  • Quelle tâche ?
  • Comment améliorer les performances ?
  • Quelles options en cas d’urgence ?
  • Autres options

Tâches d’un VACUUM

Ne pas confondre :

  • VACUUM seul
    • nettoyage des lignes mortes, visibility map, hint bits
  • ANALYZE
    • statistiques sur les données
  • VACUUM (ANALYZE)
    • nettoyage & statistiques
  • VACUUM (FREEZE)
    • gel des lignes
    • parfois gênant ou long
  • VACUUM FULL
    • bloquant !
    • jamais lancé par l’autovacuum

Options de performance de VACUUM

  • Index :
    • PARALLEL (v13+)
  • Taille du buffer ring (v16+)
    • BUFFER_USAGE_LIMIT
    • vacuum_buffer_usage_limit (256 ko)
  • SKIP_DATABASE_STATS, ONLY_DATABASE_STATS (v16+)
  • Éviter les verrous
    • SKIP_LOCKED
    • SET lock_timeout = '1s'

Options pour un VACUUM en urgence

  • INDEX_CLEANUP off
  • PROCESS_TOAST off (v14+)
  • TRUNCATE off

Autres options de VACUUM

  • VERBOSE

  • Ponctuellement :

    • DISABLE_PAGE_SKIPPING

Suivi du VACUUM

  • pg_stat_activity ou top
  • La table est-elle suffisamment nettoyée ?
  • Vue pg_stat_user_tables
    • last_vacuum / last_autovacuum
    • last_analyze / last_autoanalyze
  • log_autovacuum_min_duration

Progression du VACUUM

  • Pour VACUUM simple / VACUUM FREEZE

    • vue pg_stat_progress_vacuum
    • blocs parcourus / nettoyés
    • nombre de passes dans l’index
  • Partie ANALYZE

    • pg_stat_progress_analyze (v13)
  • Manuel ou via autovacuum

  • Pour VACUUM FULL

    • vue pg_stat_progress_cluster (v12)

Autovacuum

  • Processus autovacuum
  • But : ne plus s’occuper de VACUUM
  • Suit l’activité
  • Seuil dépassé => worker dédié
  • Gère : VACUUM, ANALYZE, FREEZE
    • mais pas FULL

Paramétrage du déclenchement de l’autovacuum

  • autovacuum (on !)
  • autovacuum_naptime (1 min)
  • autovacuum_max_workers (3)
    • plusieurs workers simultanés sur une base
    • un seul par table

Déclenchement de l’autovacuum

Seuil de déclenchement =

threshold + scale factor × nb lignes de la table

Déclenchement de l’autovacuum (suite)

  • Pour VACUUM
    • autovacuum_vacuum_scale_factor (20 %)
    • autovacuum_vacuum_threshold (50)
    • (v13) autovacuum_vacuum_insert_threshold (1000)
    • (v13) autovacuum_vacuum_insert_scale_factor (20 %)
  • Pour ANALYZE
    • autovacuum_analyze_scale_factor (10 %)
    • autovacuum_analyze_threshold (50)
  • Adapter pour une grosse table :
   ALTER TABLE table_name SET (autovacuum_vacuum_scale_factor = 0.1);

Paramétrage de VACUUM & autovacuum

  • VACUUM vs autovacuum
  • Mémoire
  • Gestion des coûts
  • Gel des lignes

VACUUM vs autovacuum

VACUUM manuel autovacuum
Urgent Arrière-plan
Pas de limite Peu agressif
Paramètres Les mêmes + paramètres de surcharge

Mémoire

  • Quantité de mémoire allouable
    • maintenance_work_mem / autovacuum_work_mem
    • monté souvent à ½ à 1 Go
  • Impact
    • VACUUM
    • construction d’index

Bridage du VACUUM et de l’autovacuum

  • Pauses régulières après une certaine activité
  • Par bloc traité
    • vacuum_cost_page_hit/_miss/_dirty (1/ 10 ou 2 /20)
    • jusque total de : vacuum_cost_limit (200)
    • pause : vacuum_cost_delay (en manuel : 0 ms !)
  • Surcharge pour l’autovacuum
    • autovacuum_vacuum_cost_limit (identique)
    • autovacuum_vacuum_cost_delay (2 ms)
    • => débit en écriture max : ~40 Mo/s
  • Pour accélérer : augmenter la limite

Paramétrage du FREEZE (1)

Le but est de geler les numéros de transaction assez vite :

Paramétrage du FREEZE (2)

Quand le VACUUM gèle-t-il les lignes ?

  • « Âge » d’une table : age ( pgclass.relfrozenxid )
    • Les blocs nettoyés/gelés sont notés dans la visibility map
  • vacuum_freeze_min_age (50 Mtrx)
    • âge des lignes rencontrées à geler
  • vacuum_freeze_table_age (150 Mtrx)
    • agressif (toute la table)
  • Au plus tard, par l’autovacuum sur toute la table :
    • autovacuum_freeze_max_age (200 Mtrx)
  • Attention après des imports en masse !
    • VACUUM FREEZE préventif en période de maintenance

Autres problèmes courants

L’autovacuum dure trop longtemps

  • Fréquence de passage ?
  • Débit ?
  • Nombre de workers ?
  • Taille vraiment trop grosse ?
Nombre de workers avant et après la réduction d’autovacuum_vacuum_cost_delay

Arrêter un VACUUM ?

  • Lancement manuel ou script
    • risque avec certains verrous
  • Autovacuum
    • interrompre s’il gêne
  • Exception : to prevent wraparound lent et bloquant
    • pg_cancel_backend + VACUUM FREEZE manuel

Ce qui peut bloquer le VACUUM FREEZE

  • Causes :
    • sessions idle in transaction sur une longue durée
    • slot de réplication en retard/oublié
    • transactions préparées oubliées
    • erreur à l’exécution du VACUUM
  • Conséquences :
    • processus autovacuum répétés
    • arrêt des transactions
    • mode single…
  • Supervision :
    • check_pg_activity : xmin, max_freeze_age
    • surveillez les traces !

Résumé des conseils sur l’autovacuum

“Vacuuming is like exercising.
If it hurts, you’re not doing it enough!”

(Robert Haas, PGConf.EU 2023, Prague, 13 décembre 2023)

Résumé des conseils sur l’autovacuum (1/2)

  • Laisser l’autovacuum faire son travail
  • Augmenter le débit autorisé
  • Surveiller last_(auto)analyze / last_(auto)vacuum
  • Nombre de workers
  • Grosses tables, par ex :
ALTER TABLE table_name SET (autovacuum_analyze_scale_factor = 0.01) ;
ALTER TABLE table_name SET (autovacuum_vacuum_threshold = 1000000) ;
  • Mais ne pas hésiter à planifier un vacuumdb quotidien

Résumé des conseils sur l’autovacuum (2/2)

  • Mode manuel
    • batchs / tables temporaires / tables à insertions seules (<v13)
    • si pressé !
  • Danger du FREEZE brutal
    • prévenir
  • VACUUM FULL : dernière extrémité

Conclusion

  • VACUUM fait de plus en plus de choses au fil des versions
  • Convient généralement
  • Paramétrage apparemment complexe
    • en fait relativement simple avec un peu d’habitude

Questions

N’hésitez pas, c’est le moment !

Quiz

Travaux pratiques

Traiter la fragmentation

Détecter la fragmentation

Gestion de l’autovacuum

Travaux pratiques (solutions)