海山数据库(He3DB)源码解读：He3DB GUC配置参数

最新推荐文章于 2025-04-30 14:41:06 发布

He3DB_ht

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文章标签：数据库

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/He3DB_ht/article/details/141185681

版权

背景

He3DB for PostgreSQL是受Aurora论文启发，基于开源数据库PostgreSQL 改造的数据库产品。架构上实现计算存储分离，并进一步支持数据的冷热分层，大幅提升产品的性价比。

He3DB for PostgreSQL中GUC是一套用于控制数据库配置的参数系统。GUC 参数允许数据库管理员根据需要调整数据库的行为和性能。

一、GUC介绍

1.1 参数分类

GUC（Grand Unified Configuration）参数，其实指的就是pg中的各类参数。如果按生效时分类，主要有以下7类（guc.h文件）：

1.typedef enum  
2.{
     
3.    PGC_INTERNAL,   // 只能通过内部进程设置的参数，用户不能设置  
4.    PGC_POSTMASTER, // 只能在postmaster启动时，通过读取配置文件或解析命令行参数配置（重启生效）  
5.    PGC_SIGHUP,     // 只能在postmaster启动时，或者改变配置文件后发送SIGHUP信号设置（重启或执行pg_reload_conf();生效）  
6.    PGC_SU_BACKEND, //只能在postmaster启动时，或者客户端新建连接时生效，已建立的连接会忽略（这类参数只能由超级用户设置）  
7.    PGC_BACKEND,    // 只能在postmaster启动时，或者客户端新建连接时生效，已建立的连接会忽略  
8.    PGC_SUSET,      // 只能在postmaster启动时，或者由超级用户通过SQL（set命令）设置  
9.    PGC_USERSET     // 任何用户任何时候均可配置  
10.} GucContext;

1.2 参数来源

参数来源由GucSource描述（guc.h文件），按照优先级从低到高的顺序排列，相同参数优先级更低或相等时才会生效。

1.typedef enum  
2.{
     
3.    PGC_S_DEFAULT,              /* 默认值 */  
4.    PGC_S_DYNAMIC_DEFAULT,      /* 通过初始化计算得到 */  
5.    PGC_S_ENV_VAR,              /* 来自环境变量 */  
6.    PGC_S_FILE,                 /* 来自postgresql.conf */  
7.    PGC_S_ARGV,                 /* 来自postmaster命令行 */  
8.    PGC_S_GLOBAL,               /* 数据库全局设置 */  
9.    PGC_S_DATABASE,             /* 数据库安装时设置 */  
10.    PGC_S_USER,                 /* 用户设置 */  
11.    PGC_S_DATABASE_USER,        /* 用户在单个数据库中的设置*/  
12.    PGC_S_CLIENT,               /* 通过客户端连接请求传送过来的数据包设置 */  
13.    PGC_S_OVERRIDE,             /* 特殊场景强制覆盖默认值 */  
14.    PGC_S_INTERACTIVE,          /* 仅作为错误报告的分界线 */  
15.    PGC_S_TEST,                 /* 仅用作测试 */  
16.    PGC_S_SESSION               /* SET命令设置 */  
17.} GucSource;  // 以上来源优先级从低到高

1.3 参数组成

每种类型的GUC参数都有两部分组成：共性部分+特性部分。
共性部分：由config_generic结构体描述
特性部分：每种具体数据类型（boolean,int,float,string）的参数都有对应结构体（例如config_int），且结构体的第一项都是指向共性部分的指针。
共性部分代码（以下均在guc_tables.h）

1.struct config_generic  
2.{
     
3.    /* constant fields, must be set correctly in initial value 
4.常量区域，必须正确设置为初始化值 */  
5.    const char *name;           /* 参数名 - MUST BE FIRST */  
6.    GucContext  context;        /* 参数类型（按生效时间，即前面提到的GucContext） */  
7.    enum config_group group;    /* 参数分组，使得它们可以在用户界面（如 pg_settings 视图）中以分组的方式展示，方便用户浏览和理解 */  
8.    const char *short_desc;     /* 简单描述 */  
9.    const char *long_desc;      /* 详细描述 */  
10.    int         flags;          /* 标志位, see guc.h */  
11.   
12.    /* variable fields, initialized at runtime 
13.变量区域，在运行时初始化 */  
14.    enum config_type vartype;   /* 参数值数据类型 int,bool等 */  
15.    int         status;         /* 参数状态 */  
16.    GucSource   source;         /* 参数来源 */  
17.    GucSource   reset_source;   /* 参数值为reset_value时的参数来源*/  
18.    GucContext  scontext;       /* 参数设置上下文 */  
19.    GucContext  reset_scontext; /* 参数值为reset_value时的上下文 */  
20.    GucStack   *stack;          /* 堆栈，用于保存前一个值 */  
21.    void       *extra;          /* "extra" pointer 指向当前真实值 */  
22.    char       *last_reported;  /* 如果变量是 GUC_REPORT 类型，这个指针存储了最后一次发送给客户端的值（如果还没有发送，则为 NULL */  
23.    char       *sourcefile;     /* 配置所在源文件 */  
24.    int         sourceline;     /* 在源文件中的行号 */  
25.};

按数据类型分类如下：

1.enum config_type  
2.{
     
3.    PGC_BOOL,  
4.    PGC_INT,  
5.    PGC_REAL,  // 实数  
6.    PGC_STRING,  
7.    PGC_ENUM  
8.};

特性部分，以config_int为例

1.struct config_int  
2.{
     
3.    /* 第一部分一定指向共性结构 */  
4.    struct config_generic gen;  
5.   
6.    /* constant fields, must be set correctly in initial value: */  
7.    int        *variable;   /* 参数当前被设置值 */  
8.    int         boot_val;   /* 参数初始值 */  
9.    int         min;         /* 参数最小值 */  
10.    int         max;         /* 参数最大值 */  
11.    /*三个钩子函数 */ 
12.    GucIntCheckHook check_hook;   /*检查钩子 */  
13.    GucIntAssignHook assign_hook;  /*赋值钩子 */  
14.    GucShowHook show_hook;       /*展示钩子 */  
15.    /* variable fields, initialized at runtime: */  
16.    int         reset_val;    /*存储了 GUC 变量的重置值 */ 
17.    void       *reset_extra;  /*指向额外的数据，这些数据可以在重置 GUC 变量时使用 */ 
18.};

二、GUC参数配置过程

参数配置基本过程：

初始化GUC参数：将参数设置为默认值
解析postmaster命令行参数：根据postmaster命令行参数进行配置
读取参数文件：根据postgresql.conf文件中的设置值再次配置

主要函数调用：

1.postmasterMain();  //主入口点，启动 PostgreSQL 服务  
2.  |->InitializeGUCOptions(); //初始化全局配置参数（GUC）  
3.     |->build_guc_variables();  // 构建 GUC 变量的内部数据结构  
4.     |->InitializeOneGUCOption(); // 初始化单个 GUC 选项的默认值  
5.     |->SetConfigOption();         //设置相应的 GUC 选项  
6.     |->InitializeGUCOptionsFromEnvironment();  // 从环境变量中初始化 GUC 选项  
7.  |->getopt();                            // 解析命令行参数  
8.     |->SetConfigOption();             //设置相应的 GUC 选项  
9.  |->SelectConfigFiles();            //确定配置文件的位置  
10.     |->ProcessConfigFile();        // 处理配置文件  
11.     |->SetConfigOption();            //设置相应的 GUC 选项

2.1 GUC初始化

GUC的初始化主要由函数InitializeGUCOptions()（位于guc.c）实现。

1.void InitializeGUCOptions(void)  
2.{
     
3.    int i; /* 声明循环计数器变量 */  
4.  
5.    /* 
6.     * 初始化时区处理， 
7.     * 以确保在设置 log_line_prefix 之前时区处理是可用的。 
8.     */  
9.    pg_timezone_initialize();  
10.  
11.    /* 
12.     * 构建所有GUC变量的排序数组， 
13.     * 这有助于后续的查找和初始化。 
14.     */  
15.    build_guc_variables();  
16.  
17.    /* 
18.     * 遍历所有GUC变量，使用编译时的默认值进行初始化， 
19.     * 并设置必要的状态字段。 
20.     */  
21.    for (i = 0; i < num_guc_variables; i++)  
22.    {
     
23.        InitializeOneGUCOption(guc_variables[i]); /* 初始化单个GUC选项 */  
24.    }  
25.  
26.    /* 重置GUC变更标志，初始时没有变更 */  
27.    guc_dirty = false;  
28.  
29.    /* 初始时禁用报告功能 */  
30.    reporting_enabled = false;  
31.  
32.    /* 
33.     * 防止从非交互式来源覆盖事务模式设置， 
34.     * 这些设置对数据库的一致性和隔离级别至关重要。 
35.     */  
36.    SetConfigOption("transaction_isolation", "read committed", PGC_POSTMASTER, PGC_S_OVERRIDE);  
37.