印刻数据库

外观

GaussDB 性能分析工具 ​

内置性能分析工具 ​

gsql 命令行工具 ​

基本使用 ​

bash
# 连接数据库
gsql -d postgres -U username -W password -h host -p port

# 执行 SQL 并显示执行计划
gsql> EXPLAIN SELECT * FROM table_name WHERE condition;

# 执行 SQL 并显示实际执行计划
gsql> EXPLAIN ANALYZE SELECT * FROM table_name WHERE condition;

常用性能相关命令 ​

  • \timing: 显示 SQL 执行时间
  • \d+: 显示表的详细信息，包括大小和索引
  • \l+: 显示数据库详细信息
  • \x: 以扩展模式显示查询结果

gs_ctl 工具 ​

基本使用 ​

bash
# 查看数据库状态
gs_ctl status -D $PGDATA

# 查看数据库日志
gs_ctl log -D $PGDATA

# 检查数据库配置
gs_ctl config -D $PGDATA

gs_checkperf 工具 ​

基本使用 ​

bash
# 检查系统性能
gs_checkperf -i cpu,mem,iostat,vmstat -h host1,host2

# 生成性能报告
gs_checkperf -i cpu,mem -h host1 --report

支持的检查项 ​

  • CPU 使用率
  • 内存使用情况
  • 磁盘 I/O 性能
  • 网络性能
  • 进程状态

gs_stat_all 工具 ​

基本使用 ​

bash
# 查看所有节点的统计信息
gs_stat_all -h host -p port

# 查看特定节点的统计信息
gs_stat_all -h host -p port -n node_id

统计信息类型 ​

  • 数据库状态
  • 连接数统计
  • 锁信息
  • 事务统计
  • 缓存命中率

系统性能分析工具 ​

Linux 系统工具 ​

top/htop ​

  • 实时监控系统 CPU、内存、进程状态
  • 查看进程资源占用情况
  • 识别系统瓶颈

iostat ​

  • 监控磁盘 I/O 性能
  • 查看磁盘读写速度和利用率
  • 识别 I/O 瓶颈

vmstat ​

  • 监控虚拟内存使用情况
  • 查看进程、内存、I/O 状态
  • 识别内存瓶颈

netstat/ss ​

  • 监控网络连接状态
  • 查看网络流量
  • 识别网络瓶颈

sar ​

  • 系统性能监控和报告工具
  • 收集和报告系统活动
  • 支持历史数据查询

数据库日志分析 ​

慢查询日志 ​

  • 配置慢查询日志：

    log_min_duration_statement = 1000  # 记录执行时间超过 1000ms 的 SQL
log_statement = 'all'  # 记录所有 SQL 语句

  • 分析慢查询日志：

    bash
    # 使用 pg_stat_statements 扩展查看慢查询
SELECT query, calls, total_time, rows FROM pg_stat_statements ORDER BY total_time DESC LIMIT 10;

错误日志 ​

  • 查看数据库错误和警告
  • 识别配置问题和性能瓶颈
  • 监控数据库异常情况

第三方性能分析工具 ​

pgAdmin ​

功能特点 ​

  • 图形化管理界面
  • 查询执行计划可视化
  • 数据库监控仪表盘
  • 性能分析工具集成

使用方法 ​

  • 连接到 GaussDB 数据库
  • 打开查询工具执行 SQL
  • 查看执行计划和性能统计
  • 使用仪表盘监控数据库状态

Prometheus + Grafana ​

功能特点 ​

  • 时序数据采集和存储
  • 强大的查询语言
  • 可视化仪表盘
  • 灵活的告警配置

部署步骤 ​

  1. 安装 Prometheus
  2. 配置 node_exporter 收集系统指标
  3. 配置 postgres_exporter 收集数据库指标
  4. 安装 Grafana
  5. 导入 GaussDB 监控仪表盘

pgbadger ​

功能特点 ​

  • 日志分析工具
  • 生成 HTML 格式的报告
  • 支持慢查询分析
  • 支持连接统计和错误统计

使用方法 ​

bash
# 分析慢查询日志
pgbadger slowquery.log -o slowquery.html

# 分析数据库日志
pgbadger postgresql.log -o postgresql.html

pg_stat_statements 扩展 ​

功能特点 ​

  • 收集 SQL 执行统计信息
  • 支持按执行时间、调用次数排序
  • 帮助识别慢查询
  • 支持重置统计信息

配置和使用 ​

  1. 启用扩展：

    sql
    CREATE EXTENSION pg_stat_statements;

  2. 配置参数：

    shared_preload_libraries = 'pg_stat_statements'
pg_stat_statements.track = all

  3. 查看统计信息：

    sql
    SELECT queryid, query, calls, total_time, rows, 100.0 * shared_blks_hit / nullif(shared_blks_hit + shared_blks_read, 0) AS hit_percent
FROM pg_stat_statements
ORDER BY total_time DESC
LIMIT 10;

性能分析最佳实践 ​

定期性能检查 ​

  • 建立定期性能检查机制
  • 监控关键性能指标
  • 分析趋势变化
  • 及时发现和解决问题

性能基线建立 ​

  • 建立正常运行时的性能基线
  • 对比分析异常情况
  • 识别性能退化
  • 评估优化效果

综合分析方法 ​

  • 结合多种工具进行分析
  • 系统层面和数据库层面结合
  • 历史数据和实时数据对比
  • 定量分析和定性分析结合

性能问题定位流程 ​

  1. 收集性能数据
  2. 识别性能瓶颈
  3. 分析根本原因
  4. 制定优化方案
  5. 实施优化措施
  6. 验证优化效果

性能工具选择建议 ​

按使用场景选择 ​

实时监控 ​

  • Prometheus + Grafana
  • gs_stat_all
  • top/htop/iostat

慢查询分析 ​

  • pg_stat_statements
  • pgbadger
  • 慢查询日志

执行计划分析 ​

  • gsql EXPLAIN/EXPLAIN ANALYZE
  • pgAdmin

系统性能分析 ​

  • gs_checkperf
  • sar
  • vmstat/iostat

工具组合使用 ​

  • 实时监控工具 + 日志分析工具
  • 系统性能工具 + 数据库性能工具
  • 可视化工具 + 命令行工具

常见问题（FAQ） ​

Q1: 如何选择合适的性能分析工具？ ​

A1: 选择性能分析工具时需要考虑：

  1. 分析目的：实时监控、慢查询分析、执行计划分析等
  2. 部署环境：生产环境、测试环境
  3. 技术栈：已有的监控系统
  4. 使用成本：学习成本、部署成本
  5. 功能需求：是否需要可视化、告警等功能

Q2: 如何配置慢查询日志？ ​

A2: 配置慢查询日志的步骤：

  1. 修改 postgresql.conf 文件：
    log_min_duration_statement = 1000  # 记录执行时间超过 1000ms 的 SQL
log_statement = 'all'  # 记录所有 SQL 语句
  2. 重启数据库使配置生效
  3. 查看慢查询日志文件

Q3: 如何使用 pg_stat_statements 扩展？ ​

A3: 使用 pg_stat_statements 扩展的步骤：

  1. 在 postgresql.conf 中添加：
    shared_preload_libraries = 'pg_stat_statements'
  2. 重启数据库
  3. 创建扩展：
    sql
    CREATE EXTENSION pg_stat_statements;
  4. 查看统计信息：
    sql
    SELECT * FROM pg_stat_statements ORDER BY total_time DESC LIMIT 10;

Q4: 如何监控 GaussDB 的磁盘 I/O 性能？ ​

A4: 监控 GaussDB 磁盘 I/O 性能的方法：

  1. 使用 iostat 命令：
    bash
    iostat -d -x 1
  2. 使用 gs_checkperf 工具：
    bash
    gs_checkperf -i iostat -h host
  3. 使用 Prometheus + Grafana 监控磁盘 I/O 指标

Q5: 如何分析 GaussDB 的执行计划？ ​

A5: 分析 GaussDB 执行计划的方法：

  1. 使用 EXPLAIN 命令查看预估执行计划：
    sql
    EXPLAIN SELECT * FROM table_name WHERE condition;
  2. 使用 EXPLAIN ANALYZE 命令查看实际执行计划：
    sql
    EXPLAIN ANALYZE SELECT * FROM table_name WHERE condition;
  3. 关注执行计划中的关键节点：扫描方式、连接方式、排序方式等
  4. 分析成本估算和实际执行时间的差异