Skip to content

KingBaseES 资源管理器配置

资源管理器概述

资源管理架构

KingBaseES 资源管理器用于管理和分配系统资源,确保数据库系统的稳定运行和资源的合理利用。资源管理器主要管理以下资源:

  • CPU 资源:控制进程的 CPU 使用优先级和份额
  • 内存资源:限制各组件的内存使用
  • I/O 资源:控制磁盘 I/O 的优先级和带宽
  • 连接资源:管理客户端连接数
  • 会话资源:控制会话级别的资源使用

资源管理模式

KingBaseES 支持以下资源管理模式:

  1. 基于资源池的管理:将资源划分为多个资源池,为不同的用户或应用分配不同的资源池
  2. 基于角色的管理:为不同的角色分配不同的资源限制
  3. 基于会话的管理:为每个会话设置资源限制
  4. 基于查询的管理:对单个查询设置资源限制

资源池配置

资源池概述

资源池是 KingBaseES 资源管理的核心概念,用于将系统资源划分为多个逻辑单元,每个资源池包含以下配置:

  • CPU 份额和优先级
  • 内存限制
  • 连接数限制
  • I/O 优先级和带宽限制
  • 资源使用监控

创建资源池

sql
-- 创建资源池
CREATE RESOURCE POOL pool_name
    WITH (
        CPU_SHARES = 100,
        CPU_PRIORITY = 5,
        MEMORY_LIMIT = '10GB',
        CONNECTIONS = 100,
        IO_PRIORITY = 'MEDIUM',
        IO_BANDWIDTH_LIMIT = '100MB/s'
    );

-- 修改资源池
ALTER RESOURCE POOL pool_name
    SET (
        CPU_SHARES = 200,
        MEMORY_LIMIT = '20GB'
    );

-- 删除资源池
DROP RESOURCE POOL pool_name;

-- 查看资源池
SELECT * FROM sys_resource_pools;

资源池分配

sql
-- 为角色分配资源池
ALTER ROLE role_name SET RESOURCE POOL = pool_name;

-- 为会话分配资源池
SET RESOURCE POOL = pool_name;

-- 查看当前会话的资源池
SHOW RESOURCE POOL;

资源限制配置

CPU 资源限制

sql
-- 设置全局 CPU 限制
ALTER SYSTEM SET max_cpu_percent = 80;

-- 设置会话级 CPU 限制
SET cpu_percent_limit = 20;

-- 设置查询级 CPU 限制
SET query_cpu_limit = 300; -- 单位:秒

-- 查看 CPU 限制设置
SELECT name, setting, unit FROM sys_settings WHERE name LIKE '%cpu%';

内存资源限制

sql
-- 设置全局内存限制
ALTER SYSTEM SET max_memory_percent = 90;

-- 设置会话级内存限制
SET memory_percent_limit = 10;

-- 设置查询级内存限制
SET query_memory_limit = '1GB';

-- 查看内存限制设置
SELECT name, setting, unit FROM sys_settings WHERE name LIKE '%memory%';

I/O 资源限制

sql
-- 设置全局 I/O 带宽限制
ALTER SYSTEM SET max_io_bandwidth = '500MB/s';

-- 设置会话级 I/O 优先级
SET io_priority = 'HIGH';

-- 设置查询级 I/O 带宽限制
SET query_io_bandwidth_limit = '100MB/s';

-- 查看 I/O 限制设置
SELECT name, setting, unit FROM sys_settings WHERE name LIKE '%io%';

连接和会话限制

sql
-- 设置最大连接数
ALTER SYSTEM SET max_connections = 1000;

-- 设置角色连接限制
ALTER ROLE role_name CONNECTION LIMIT 100;

-- 设置会话超时
ALTER SYSTEM SET idle_session_timeout = 3600; -- 单位:秒

-- 设置事务超时
ALTER SYSTEM SET statement_timeout = 300000; -- 单位:毫秒

版本差异

资源类型V8 R6V8 R7
资源池管理基本支持增强支持,新增更多资源类型
CPU 资源管理支持份额分配支持份额和优先级双重管理
内存资源管理支持硬限制支持软限制和硬限制
I/O 资源管理有限支持全面支持,包括带宽限制
资源监控基本支持增强支持,新增实时监控视图
动态资源调整不支持支持,可在线调整资源池配置

资源监控

资源池监控

sql
-- 查看资源池使用情况
SELECT 
    pool_name,
    cpu_usage_percent,
    memory_usage_percent,
    io_usage_percent,
    current_connections,
    max_connections
FROM 
    sys_resource_pool_stats;

-- 查看资源池历史使用情况
SELECT 
    pool_name,
    sample_time,
    cpu_usage_percent,
    memory_usage_percent,
    io_usage_percent
FROM 
    sys_resource_pool_history
WHERE 
    sample_time >= now() - interval '1 hour'
ORDER BY 
    sample_time DESC;

会话资源监控

sql
-- 查看会话资源使用情况
SELECT 
    pid,
    usename,
    datname,
    resource_pool,
    cpu_usage_percent,
    memory_usage_mb,
    io_usage_percent,
    query
FROM 
    sys_session_resource_stats
ORDER BY 
    cpu_usage_percent DESC
LIMIT 10;

-- 查看查询资源使用情况
SELECT 
    pid,
    usename,
    datname,
    query_start,
    now() - query_start AS query_duration,
    cpu_usage_percent,
    memory_usage_mb,
    io_usage_percent,
    query
FROM 
    sys_query_resource_stats
WHERE 
    state = 'active'
ORDER BY 
    query_duration DESC
LIMIT 10;

系统资源监控

sql
-- 查看系统资源使用概览
SELECT 
    name,
    value,
    unit,
    description
FROM 
    sys_system_resource_stats;

-- 查看资源使用趋势
SELECT 
    sample_time,
    cpu_total_percent,
    memory_total_percent,
    io_total_percent
FROM 
    sys_system_resource_history
WHERE 
    sample_time >= now() - interval '24 hours'
ORDER BY 
    sample_time;

资源优化

资源池优化

  1. 合理分配资源池

    • 根据业务重要性分配不同的资源池
    • 为关键业务分配更多的 CPU 份额和内存
    • 为批处理任务分配较低的优先级
  2. 动态调整资源池

    • 根据业务负载变化动态调整资源池配置
    • 高峰时段增加关键业务的资源配额
    • 低峰时段增加批处理任务的资源配额
  3. 资源池隔离

    • 将不同类型的应用隔离到不同的资源池
    • 避免批处理任务影响在线业务
    • 避免单个应用占用过多资源

资源限制优化

  1. 设置合理的资源限制

    • 根据系统资源情况设置全局资源限制
    • 为不同的角色和会话设置不同的资源限制
    • 避免设置过低的资源限制,导致业务无法正常运行
  2. 优化查询资源使用

    • 优化 SQL 查询,减少资源消耗
    • 为复杂查询设置合理的资源限制
    • 监控和终止长时间运行的查询
  3. 优化连接管理

    • 使用连接池,减少连接数
    • 设置合理的连接超时时间
    • 及时释放不再使用的连接

最佳实践

  1. 资源池设计原则

    • 按照业务类型和重要性划分资源池
    • 为每个资源池设置明确的资源配额
    • 避免资源池过多,建议不超过 10 个
  2. 资源监控最佳实践

    • 定期监控资源使用情况
    • 设置资源使用告警阈值
    • 分析资源使用趋势,提前规划扩容
  3. 资源优化最佳实践

    • 根据业务负载动态调整资源配置
    • 优化查询,减少资源消耗
    • 定期清理无效会话和查询
  4. 故障处理最佳实践

    • 建立资源相关故障的处理流程
    • 定期演练资源限制场景
    • 确保资源管理不会影响业务连续性
  5. 版本升级最佳实践

    • 升级到 V8 R7,利用增强的资源管理功能
    • 测试资源管理配置在新版本中的兼容性
    • 利用新功能优化资源管理策略

常见问题 (FAQ)

Q: 如何设计合理的资源池?

A: 资源池设计的原则:

  • 按照业务类型划分,如在线交易、批处理、报表分析等
  • 按照业务重要性划分,如核心业务、一般业务、测试业务等
  • 为每个资源池分配合理的资源份额,建议 CPU 份额总和不超过 1000
  • 为每个资源池设置明确的连接数限制
  • 定期调整资源池配置,根据业务负载变化

Q: 资源限制会影响业务运行吗?

A: 合理的资源限制不会影响正常业务运行,反而可以提高系统稳定性:

  • 设置适当的资源限制可以防止单个应用或查询占用过多资源
  • 资源限制可以确保关键业务获得足够的资源
  • 资源限制可以防止系统资源耗尽,导致系统崩溃

Q: 如何监控资源使用情况?

A: 资源监控的方法:

  1. 使用 KingBaseES 提供的系统视图监控资源使用
  2. 配置资源使用告警,当资源使用率超过阈值时告警
  3. 使用第三方监控工具,如 Prometheus、Grafana 等
  4. 定期生成资源使用报告,分析资源使用趋势

Q: 如何处理资源不足的情况?

A: 资源不足的处理方法:

  1. 分析资源使用情况,找出资源瓶颈
  2. 优化查询,减少资源消耗
  3. 调整资源池配置,重新分配资源
  4. 增加系统资源,如 CPU、内存、存储等
  5. 考虑使用读写分离,分担主库压力

Q: 不同版本的资源管理有什么差异?

A: V8 R7 相比 V8 R6 在资源管理方面的改进:

  1. 增强的资源池管理,支持更多资源类型
  2. 更精细的资源控制,包括 CPU 优先级、I/O 带宽限制等
  3. 实时资源监控,提供更多监控视图
  4. 支持动态资源调整,可在线修改资源池配置
  5. 更好的资源隔离,避免资源抢占

Q: 如何优化批处理任务的资源使用?

A: 批处理任务的资源优化方法:

  1. 将批处理任务分配到独立的资源池
  2. 设置较低的 CPU 优先级,避免影响在线业务
  3. 设置合理的内存限制,避免内存溢出
  4. 在业务低峰期执行批处理任务
  5. 使用并行处理,提高批处理效率

案例分析

案例:某银行核心系统资源管理优化

背景:某银行核心系统使用 KingBaseES V8 R6,包含在线交易、批处理和报表分析等多种业务,经常出现资源抢占问题,导致在线交易响应时间延长。

问题分析

  1. 所有业务共享同一个资源池,没有资源隔离
  2. 批处理任务和报表分析任务占用大量资源,影响在线交易
  3. 缺少资源监控和告警机制,无法及时发现资源问题

解决方案

  1. 升级到 KingBaseES V8 R7,利用增强的资源管理功能
  2. 创建三个资源池:
    • online_pool:在线交易,CPU 份额 600,内存 60%,高优先级
    • batch_pool:批处理任务,CPU 份额 300,内存 30%,中优先级
    • report_pool:报表分析,CPU 份额 100,内存 10%,低优先级
  3. 为不同业务的角色分配对应的资源池
  4. 配置资源监控和告警,当资源使用率超过 80% 时告警
  5. 优化批处理任务,在夜间低峰期执行

效果

  • 在线交易响应时间稳定在 100ms 以内
  • 批处理任务执行时间缩短 30%
  • 报表分析任务不再影响在线交易
  • 系统稳定性显著提高,资源耗尽问题不再发生

案例:某电商平台资源限制优化

背景:某电商平台使用 KingBaseES V8 R6,经常出现单个查询占用过多资源,导致系统响应缓慢。

问题分析

  1. 没有设置查询级别的资源限制
  2. 复杂查询占用大量 CPU 和内存资源
  3. 缺少查询资源监控,无法发现问题查询

解决方案

  1. 升级到 KingBaseES V8 R7,启用查询资源管理功能
  2. 设置查询级资源限制:
    • query_cpu_limit = 600(10分钟)
    • query_memory_limit = '2GB'
  3. 配置资源监控,定期查看资源消耗排名前 10 的查询
  4. 优化消耗资源较多的查询,如添加索引、重写查询等
  5. 为复杂查询设置较低的资源优先级

效果

  • 单个查询的资源消耗得到有效控制
  • 系统响应时间缩短 40%
  • 资源耗尽导致的系统崩溃问题不再发生
  • 能够快速定位和优化资源消耗较多的查询

通过合理的资源管理器配置和优化,可以有效提高 KingBaseES 数据库的性能和稳定性,确保系统资源的合理利用。DBA 需要根据业务特点和系统资源情况,设计合理的资源池和资源限制策略,并定期监控和调整,以适应业务发展的需要。