PostgreSQL怎么判断一个page是checkpoint后的首次更改？
相关数据结构
PostgreSQL中，一个page的结构如下：
+----------------+---------------------------------+
| PageHeaderData | linp1 linp2 linp3 ... |
+-----------+----+---------------------------------+
| ... linpN | |
+-----------+--------------------------------------+
| ^ pd_lower |
| |
| v pd_upper |
+-------------+------------------------------------+
| | tupleN ... |
+-------------+------------------+-----------------+
| ... tuple3 tuple2 tuple1 | "special space" |
+--------------------------------+-----------------+
^ pd_special
其中，PageHeaderData存储page的头部信息，其结构如下：
typedef struct PageHeaderData
{
/* XXX LSN is member of *any* block, not only page-organized ones */
PageXLogRecPtr pd_lsn; /* LSN: next byte after last byte of xlog
* record for last change to this page */
uint16 pd_checksum; /* checksum */
uint16 pd_flags; /* flag bits, see below */
LocationIndex pd_lower; /* offset to start of free space */
LocationIndex pd_upper; /* offset to end of free space */
LocationIndex pd_special; /* offset to start of special space */
uint16 pd_pagesize_version;
TransactionId pd_prune_xid; /* oldest prunable XID, or zero if none */
ItemIdData pd_linp[FLEXIBLE_ARRAY_MEMBER]; /* line pointer array */
} PageHeaderData;
能轻易的发现，在PageHeaderData中，pd_lsn记录了修改该page的xlog记录最后一个字节之后的下一个字节；pd_checksum则记录了该page的校验和，当进行坏块修复时，需要用到该值。
xlog写日志的流程概述
-
buf添加锁
LockBuffer(buf, BUFFER_LOCK_EXCLUSIVE); -
将bufer标记为dirty
MarkBufferDirty(buf); -
注册buf到xlog
XLogBeginInsert(); XLogRegisterBuffer(0, buf, REGBUF_WILL_INIT); xlrec.node = rel->rd_node; XLogRegisterData((char *) &xlrec, sizeof(xl_seq_rec)); XLogRegisterData((char *) tuple->t_data, tuple->t_len); -
插入xlog记录
-
XLogInsert
-
判断是否执行全页写?
GetFullPageWriteInfo(&RedoRecPtr, &doPageWrites); -
组装xlog日志
XLogRecordAssemble(rmid, info, RedoRecPtr, doPageWrites, &fpw_lsn);-
XLogRecPtr page_lsn = PageGetLSN(regbuf->page);
此处PageGetLSN获取的LSN,为上一次更新该page，记录的LSN -
needs_backup = (page_lsn <= RedoRecPtr);
RedoRecPtr为上次checkpoint后，记录的redo点；
-
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XLogInsertRecord(rdt, fpw_lsn, curinsert_flags);
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设置page的LSN
PageSetLSN(page, recptr); //xlog日志插入之后，再更新该page的LSN
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释放buf上添加的锁
UnlockReleaseBuffer(buf);
坏块修复
当部署主备集群时，如果主PostgreSQL数据库出现坏块，一般是通过该坏块的LSN，去备库查找对应的块，然后发送到主库，覆盖掉主库的坏块。
性能与安全的取舍
启用full_page_writes后，将导致wal文件膨胀、数据库性能的下降，是否启用full_page_writes,应从实际出发，如果存储层能保证不会出现页断裂的问题，则完全可以不用启用full_page_writes。或者环境稳定，出现页断裂的概率极低，亦或者有坏块自动修复的手段，也可以考虑不用启动full_page_writes功能。
