面试题：PostgreSQL Zheap引擎常见故障类型及排查思路

Question

在PostgreSQL的Zheap引擎中，通常会出现哪些常见的故障类型？请阐述针对这些故障，你所知道的初步排查思路。

Answer 1

常见故障类型

1. 存储结构损坏：
   • 原因：如系统突然断电、磁盘I/O错误等可能导致Zheap页面数据结构损坏。
   • 示例：可能出现页面校验和错误，或者页面内指针指向错误位置。
2. 并发访问冲突：
   • 原因：多个事务同时对Zheap数据进行读写操作时，可能产生锁争用、读写冲突等问题。
   • 示例：长时间的事务等待，甚至导致死锁情况发生。
3. 索引相关故障：
   • 原因：Zheap表的索引如果构建不当，或者在数据更新时索引维护出现问题。
   • 示例：索引扫描返回错误结果集，或者索引无法正常使用导致查询性能严重下降。

初步排查思路

1. 存储结构损坏排查：
   • 日志检查：查看PostgreSQL的日志文件，检查是否有关于页面损坏的报错信息，如“corrupted page”等关键字。
   • 页面修复工具：利用PostgreSQL自带的工具（如pg_resetxlog等，需谨慎使用）尝试修复部分轻微的页面损坏问题，或者从备份中恢复相关页面数据。
2. 并发访问冲突排查：
   • 查看锁信息：使用pg_locks系统视图查看当前数据库中的锁持有情况，分析是否存在长时间持有锁的事务，以及是否有死锁迹象（通过pg_stat_activity查看事务状态和等待关系）。
   • 调整事务隔离级别：尝试调整应用程序中的事务隔离级别，降低并发冲突的可能性。例如从SERIALIZABLE调整为READ COMMITTED，但要注意可能带来的读一致性问题。
3. 索引相关故障排查：
   • 索引重建：尝试对有问题的索引进行重建操作，使用CREATE INDEX CONCURRENTLY语句在不锁表的情况下重建索引，检查重建后索引是否正常工作。
   • 查询优化：分析查询语句，确保查询条件能够正确使用索引，例如检查是否存在函数操作在索引列上导致索引失效的情况。