Comparar las estadísticas de rendimiento

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En este documento se describe cómo identificar y mitigar los problemas de rendimiento de la base de datos de AlloyDB Omni mediante un informe que compara las instantáneas de las métricas del sistema entre dos momentos diferentes. Las métricas del sistema que se registran en cada instantánea incluyen el uso de la CPU virtual (vCPU), el uso de la memoria, la E/S de disco, el número de transacciones y los eventos de espera.

Cómo funcionan los informes de resumen de rendimiento

Los informes de resumen de rendimiento son una herramienta integrada de AlloyDB Omni que registra y analiza los datos de rendimiento para ayudarte a identificar la causa de los problemas de rendimiento.

Los informes de resumen de rendimiento muestran métricas de la base de datos entre dos marcas de tiempo en un solo informe. Puede usar la información del informe de resumen del rendimiento para identificar problemas de rendimiento con su instancia del informe de resumen del rendimiento, como una disminución del rendimiento de la base de datos en determinados momentos del día o una disminución del rendimiento durante un periodo determinado.

Con el informe de resumen del rendimiento, puede comparar las métricas con un valor de referencia del rendimiento para obtener información valiosa sobre las métricas de rendimiento de la carga de trabajo, que puede usar para optimizar o solucionar problemas de rendimiento de la base de datos. Una línea de base es un conjunto personalizado de instantáneas de la base de datos que mide el rendimiento y el comportamiento estándar de una base de datos para una configuración y una carga de trabajo específicas.

Para obtener información sobre los eventos de espera en el informe de resumen del rendimiento, consulta la referencia del informe de resumen del rendimiento de la base de datos.

Roles obligatorios

Asegúrate de que tienes el rol pg_monitor. Este rol se asigna a los superusuarios, que pueden conceder pg_monitor a otros usuarios.

Por ejemplo, postgres es el superusuario de forma predeterminada. Puedes ejecutar GRANT pg_monitor TO my_user como postgres para permitir que my_user use la herramienta de instantánea de rendimiento, tal como se describe en este documento.

Instalar el informe de resumen de rendimiento

perfsnap es el nombre del esquema que contiene funciones SQL que permiten a los usuarios hacer capturas o generar informes. Este esquema forma parte de la extensión g_stats de AlloyDB Omni. Usa el rol de superusuario para instalar el informe de resumen de rendimiento.

Para usar las APIs de perfsnap, conéctate a cualquier base de datos en la que los usuarios quieran instalar la extensión y crea la extensión g_stats con el siguiente comando:

CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS g_stats;

Crear una captura de métricas del sistema

Crea una captura al principio y al final de la carga de trabajo que te interese. El intervalo de tiempo entre las dos copias permite que la carga de trabajo avance lo suficiente para que el sistema pueda acumular métricas que reflejen la carga de trabajo. Una vez que haya obtenido las métricas del informe de resumen de rendimiento, puede hacer otro conjunto de capturas y repetir el proceso.

  1. Conecta un cliente psql a una instancia de AlloyDB.
  2. Ejecuta SELECT perfsnap.snap(). El resultado es similar al siguiente:

    postgres=# select perfsnap.snap();
     snap
    ------
        1
    (1 row)
    

Ver una lista de las vistas generales

  1. Conecta un cliente psql a una instancia de AlloyDB.
  2. Ejecuta SELECT * FROM perfsnap.g$snapshots. El resultado tiene un aspecto similar al siguiente:

    postgres=# select * from perfsnap.g$snapshots;
     snap_id |           snap_time           | instance_id | node_id | snap_description   | snap_type | is_baseline
    ---------+-------------------------------+-------------+---------+--------------------+-----------+-------------
           1 | 2023-11-13 22:13:43.159237+00 | sr-primary  |         | Manual snapshot    | Manual    | f
           2 | 2023-11-13 22:53:40.49565+00  | sr-primary  |         | Automatic snapshot | Automatic | f
    (2 rows)
    

Generar un informe de resumen

Para generar un informe que muestre la diferencia entre las instantáneas 1 y 2, por ejemplo, ejecute
SELECT perfsnap.report(1,2).

La segunda instantánea de una operación diferencial no tiene por qué seguir inmediatamente a la primera. Sin embargo, asegúrate de capturar la segunda instantánea en el diferencial después de la primera.

El informe de resumen de rendimiento generado tiene un aspecto similar al siguiente ejemplo abreviado:

Ejemplo de informe de resumen de rendimiento

$ psql -d postgres -U alloydbsuperuser
postgres=> select perfsnap.report(22, 23);

report
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 PGSNAP DB Report for:

 Snapshot details
 --------------------------------------
 Host                   i841-sr-primary-2a34f46e-06bc
 Release                14.12
 Startup Time           2024-10-08 03:23:15+00

              Snap Id    Snap Time
 ------------ ---------- ------------------------
 Begin Snap:          22 24.10.2024 04:33:56 (UTC) Automatic snapshot
   End Snap:          23 25.10.2024 04:38:56 (UTC) Automatic snapshot
    Elapsed:                      1 day 00:04:59.979321

 Database Cache sizes
 ~~~~~~~~~~~~~
            Shared Buffers:       31 GB        Block Size:         8192
      Effective Cache Size:       25 GB       WAL Buffers:        16384

 Host CPU
 ~~~~~~~~~~
       %User   %Nice %System   %Idle    %WIO    %IRQ   %SIRQ  %Steal  %Guest
     ------- ------- ------- ------- ------- ------- ------- ------- -------
        1.07    0.22    0.91   97.40    0.09    0.00    0.31    0.00    0.00

 Host Memory
 ~~~~~~~~~~~~
              Total Memory:       63 GB
          Available Memory:       11 GB
               Free Memory:      726 MB
            Buffers Memory:     3706 MB

 Load profile (in bytes)
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~            Per Second         Per Transaction
                                    ------------       ---------------
                     Redo size:         63083.64               4489.93
                 Logical reads:          1961.21                139.59
                 ...

 Response Time Profile (in s)
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 CPU time:               5399 (   0.39%)
 Wait time:           1386906 (  99.61%)
 Total time:           1392306

 Backend Processes Wait Class Breakdown (in s)
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 IO                   119.300 (  98.91%)
 LWLock                 1.305 (   1.08%)
 IPC                     .010 (   0.01%)
 Lock                    .000 (   0.00%)

 Backend Processes Wait Information
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Event                                          Class         Waits      Time (us)      Avg (us)
 -------------------------------------- ------------- ------------- -------------- -------------
 CPU                                                                    1995948632
 WALInsert                                     LWLock             1           6656          6656

 Vacuum Information
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
             Num Analyze operations:             1976
              Num Vacuum operations:             3435

 Per Database Information
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Name                      Commits       Rollbacks     BlkRds        Blkhits       TempFiles     TempBytes
 ------------------------- ------------- ------------- ------------- ------------- ------------- -------------
 bench                             27939             0             0       7823038             0       0 bytes
 postgres                          39792             0             7      11089243             0       0 bytes

 Per Database DML & DQL Information
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Name                      Tuples returned  Tuples fetched   Tuples inserted  Tuples updated   Tuples deleted   Index splits     Index Only heap fetches   HOT updates
 ------------------------- ---------------- ---------------- ---------------- ---------------- ---------------- ---------------- ------------------------- ----------------
 bench                             16119481          4843262                0                0                0                0                        16                0
 postgres                          25415473          6327188                0               10                0                0                         0                8

 Per Database Conflict Information
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Name                      Lock Timeout  Old Snapshot  Buffer Pins   Deadlock
 ------------------------- ------------- ------------- ------------- -------------
 bench                                 0             0             0             0
 postgres                              0             0             0             0

 Per Database Vacuum Information
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Name                      Frozen XID    % Consumed    Aggregate Vacuum Gap
 ------------------------- ------------- ------------- --------------------
 bench                         179460916         9.00%         20539084
 postgres                      179339239         9.00%         20660761

 Per Database Sizing Information
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
                                    Conn.
 Name                 Collation     Limit   Tablespace           DB Size    Growth
 -------------------- ------------- ------- -------------------- ---------- ----------
 bench                C.UTF-8            -1 pg_default                80 GB    0 bytes
 postgres             C.UTF-8            -1 pg_default               135 MB    0 bytes

 Backend Wait Event Histogram
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Event                                          Class       Waits    <= 1us    <= 2us    <= 4us    <= 8us   <= 16us   <= 32us   <= 64us  <= 128us  <= 256us  <= 512us
 -------------------------------------- ------------- ----------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------
 WALInsert                                  LWLock             1         0         0         0         0         0         0         0         0         0         0

 Background Wait Event Histogram
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Event                                          Class       Waits    <= 1us    <= 2us    <= 4us    <= 8us   <= 16us   <= 32us   <= 64us  <= 128us  <= 256us  <= 512us
 -------------------------------------- ------------- ----------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------- --------
 WALInsert                                  LWLock           542       107       174        39       113        93         8         1         1         0         1

 Write Ahead Log (WAL) Statistics
 --------------------------------
 Records       Full Page Images   Bytes        Buffers Full   Write         Sync          Write Time    Sync Time
 -----------   ----------------   -----------  ------------   -----------   -----------   -----------   -----------
     2936305                100     805989345             0             0             0             0             0

 Summary Stats (across all databases)
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Name                             Value
 -------------------------------- ----------------------------------
 Buffers evicted                  0
 Commits                          1216693
 ...

 Parameter Settings
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Parameter                         Value
 --------------------------------- --------------------------------------------------------------
 DateStyle                            ISO, MDY
 TimeZone                             UTC
 autovacuum                           on
 work_mem                             4096

 Columnar Engine available size  Columnar Engine configured size
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~  ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
                       14959MB                         19293MB

 Columnar Engine Statistics
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 name                                                       count
 ---------------------------------------------------------- ------------
 CU Populations/Refreshes                                          13197
 CU Auto Refreshes                                                 10975
 ...
 Columnar Engine Ultra-fast Cache Statistics
 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 Ultra-fast Cache Size (MB):                        19200
 Ultra-fast Cache Used Size (MB):                       0
 Ultra-fast Cache Block Size (MB):                     80

 ----------------------------------------------------
 Created by G_STATS v1.0.100
 ----------------------------------------------------
(xxx rows)

  

Para obtener información sobre los campos de los informes y las recomendaciones de optimización del rendimiento, consulta Recomendaciones de optimización del rendimiento de la base de datos. Para obtener más información sobre los eventos de espera en los informes de resumen de rendimiento, consulta la referencia del informe de resumen de rendimiento de la base de datos.

Eliminar una instantánea

Para poder eliminar las copias de seguridad que forman parte de una línea de base, primero debes borrarla .

Para eliminar una instantánea, ejecuta SELECT perfsnap.delete(n). Una vez que eliminas una instantánea, no puedes recuperarla.

Marcar una vista como referencia de rendimiento

Para marcar todas las capturas con IDs entre 1 y 3, por ejemplo, como referencia de rendimiento del sistema, ejecuta
SELECT perfsnap.make_baseline(1, 3).

Borrar las métricas de rendimiento

Para borrar todas las líneas de base con IDs entre 1 y 3, por ejemplo, ejecuta SELECT perfsnap.clear_baseline(1, 3).

Optimizar el rendimiento de la base de datos con los resultados del informe de resumen

Sigue estos pasos para optimizar el rendimiento de la base de datos de AlloyDB:

  1. Crea capturas de referencia cuando tu base de datos esté inactiva o cuando experimente una carga media.
  2. Inicia la carga de trabajo o la consulta cuyo rendimiento quieras mejorar.
  3. Cuando la carga de trabajo o la consulta alcancen el pico de uso de recursos, crea otro conjunto de instantáneas. Te recomendamos que uses el mismo intervalo en ambos informes.
  4. Compara los informes que has creado con ambos conjuntos de estadísticas y detecta los cambios que podrían mejorar el rendimiento. Para obtener más información sobre las recomendaciones de rendimiento, consulta Recomendaciones para optimizar el rendimiento de las bases de datos.

Recomendaciones para optimizar el rendimiento de la base de datos

En la siguiente tabla se enumeran las secciones del informe de resumen de rendimiento y las mejoras recomendadas para cada sección. Para obtener más información sobre las secciones del informe de resumen del rendimiento y los eventos de espera, consulta la referencia del informe de resumen del rendimiento de la base de datos.

Sección Campo de informe Descripción del campo del informe Recomendaciones de optimización
Detalles de la captura Detalles de la captura Proporciona el host, la versión compatible con PostgreSQL y la hora en la que la máquina está activa. N/A
ID de captura Muestra el ID y el momento de las copias de seguridad que se usan para crear este informe. N/A
Información útil sobre el sistema CPU del host Detalles del uso de CPU del host. Si la utilización de la CPU es superior al 80%, te recomendamos que cambies a un sistema con más CPUs virtuales.
Memoria del host Detalles del uso de la memoria del host. Si la memoria libre es inferior al 15%, te recomendamos que aumentes el tamaño al siguiente disponible.
Cargar perfil Enumera los contadores que ayudan a caracterizar tu carga de trabajo en términos de registro anticipado de escritura (WAL) generado, requisitos de E/S y gestión de conexiones. Si las lecturas físicas son superiores a las lógicas, plantéate aumentar la capacidad al siguiente tamaño disponible para admitir un almacenamiento en caché de datos más grande.
Desglose del tiempo de respuesta y de la clase de espera Desglose del tiempo que han dedicado los procesos de Postgres durante la ejecución de la carga de trabajo. Céntrate en reducir el tiempo de espera de las operaciones de E/S si los procesos están principalmente en estado de espera, por ejemplo.
Información sobre la carga de trabajo de la base de datos Información sobre la carga de trabajo de cada base de datos Métricas clave de cada base de datos, como las confirmaciones, las reversiones, la proporción de aciertos e información sobre las tablas temporales y las operaciones de ordenación. Si el número de rollbacks es elevado, te recomendamos que diagnostiques tu aplicación.
Información de DML y DQL por base de datos Contadores de operaciones de consulta. Clasifica tu carga de trabajo como de lectura o de escritura.
Información sobre conflictos de bases de datos Contadores de problemas habituales de aplicaciones y bases de datos. Localiza los problemas de tu aplicación si hay un interbloqueo.
Información sobre el tamaño de la base de datos
Muestra cuánto ha crecido la base de datos durante el intervalo entre dos snapshots. Este campo también muestra si la base de datos tiene límites de conexión establecidos. Busca problemas en tu aplicación si el crecimiento de la base de datos es demasiado grande.
Información sobre aspiradoras Información sobre aspiradoras Detalles de las operaciones de E/S y los contadores de las operaciones de vacuum. De forma predeterminada, AlloyDB realiza un proceso de limpieza adaptativo. Puedes anular algunos de los ajustes de vacío para adaptarlos a tu carga de trabajo. Por ejemplo, reduce las operaciones de vacío si se dedica demasiada E/S a estas solicitudes.
Información de VACUUM por base de datos Muestra la siguiente información:
  • Edad actual de datfrozenxid (los XIDs más antiguos que no están inactivos) de cada base de datos o el número de transacciones de datfrozenxid al XID de la transacción actual.
  • IDs de transacción descongelados consumidos de todos los IDs de transacción.
  • Resultado de autovacuum_freeze_max_age - age(pg_database.datfrozenxid), que indica las diferencias de antigüedad aproximadas (en transacciones) en el segundo momento de la instantánea, cuando se activa autovacuum para evitar los wraparounds a nivel de agregación de la base de datos.
Si la antigüedad del campo XID inactivo es demasiado alta o si el porcentaje de transacciones consumidas se acerca al 90%, considera la posibilidad de realizar un vacío. Si el espacio de vacío agregado disminuye, significa que Postgres aplicará un vacío para evitar que se produzca un envolvente.
Detalles de la espera de procesos de la base de datos Información detallada sobre el backend y los procesos en segundo plano
Detalles de todas las esperas de los procesos de backend y en segundo plano en el intervalo del informe. La información incluye el tiempo de espera acumulado, el tiempo de CPU y el tiempo medio por tipo de espera. Para reducir el tiempo de espera de WALWrite, por ejemplo, aumenta el número de wal_buffers disponibles para la base de datos.
Histograma detallado de eventos de espera de backend y en segundo plano Se incluye de forma predeterminada en el informe de resumen de rendimiento. La lista contiene el histograma de eventos de espera de los procesos de backend y en segundo plano, que se dividen en 32 segmentos, desde 1 µs hasta más de 16 segundos. Localiza los eventos de espera y determina si hay demasiados eventos de espera en el intervalo de tiempo de espera más amplio. Puede que haya un problema con demasiados eventos de espera o con cada tiempo de espera consumido.
Estadísticas varias Estadísticas del registro de escritura anticipada (WAL) Resumen de las estadísticas de WAL. Si el tiempo de sincronización es demasiado largo, ajusta las marcas de la base de datos relacionada (GUC) para mejorar tu carga de trabajo. GUC es el subsistema de PostgreSQL que gestiona la configuración del servidor.
Estadísticas de resumen (de todas las bases de datos) Resumen de todas las operaciones de la base de datos que se producen durante el intervalo de la instantánea. N/A
Ajustes de los parámetros Ajustes de los parámetros Parámetros de configuración de Postgres clave en el momento de la última instantánea. Comprueba la configuración de los parámetros GUC (las marcas de la base de datos Postgres) para determinar si los valores no son los esperados o no son los recomendados.

Limitaciones

  • Para evitar que se ocupe demasiado espacio, puedes crear manualmente un máximo de 2500 copias de un mismo volumen en una instancia. La inflación del espacio asegura que las copias de seguridad no ocupen demasiado espacio de almacenamiento en tu base de datos.

  • Si el número de copias supera el límite, AlloyDB Omni elimina todas las copias manuales que tengan más de 90 días. Para no superar el límite de las copias de seguridad, debes eliminar las copias de seguridad innecesarias antes de crear una nueva.

  • AlloyDB Omni limpia periódicamente las copias de seguridad manuales que tienen más de 90 días.

Siguientes pasos