PG：child process was terminated by signal 7: Bus error

原创于 2025-07-01 10:28:07 发布 · 754 阅读

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分析报错 V2.0
分析报错 V1.0
大页？

分析报错 V2.0

问题：PG初始化失败（Bus error）

触发条件：同时满足以下三点时，低于 v16 的 PostgreSQL 执行 initdb 会因 Bus error 失败：

节点启用 HugePages（大页内存）

Kubernetes Pod 未声明 HugePages 请求

# 缺失示例声明：
resources:
  requests:
    hugepages-2Mi: "1Gi"

（可能原因） 节点使用 cgroup v1（未完全验证）

根本原因：
PG v16 前，initdb 强制使用 huge_pages=try（无视 postgresql.conf 中的 =off 配置），在未分配 HugePages 的环境下尝试申请大页内存，触发信号 SIGBUS (Bus error)。

解决方案

1. 升级 PostgreSQL（≥v16）

推荐方案：v16+ 支持 initdb -c "huge_pages=off" 显式禁用大页。
操作：调整初始化命令：
```
initdb -D /data -c "huge_pages=off"
```

2. 节点禁用 HugePages

sysctl vm.nr_hugepages=0        # 临时禁用
echo "vm.nr_hugepages=0" >> /etc/sysctl.conf  # 永久生效

3. Kubernetes Pod 声明 HugePages 请求

resources:
  requests:
    hugepages-2Mi: "1Gi"  # 按需调整大小
  limits:
    hugepages-2Mi: "1Gi"

4. 修改模板配置（临时方案）

编辑模板文件 $PGR007/share/postgresql.conf.sample，将 huge_pages 改为 off：
```
huge_pages = off
```

关键参考

总结建议

方案	适用场景	维护成本
升级 PG ≥v16	长期部署，可修改初始化命令	低 ★推荐
节点禁用 HugePages	无需大页的通用节点	中
Pod 声明 HugePages	需大页性能优化的场景	中
修改模板配置	无法升级/临时修复	高（需重建）

注：若需保留 HugePages 性能优势，优先选择 方案3（声明请求）；否则推荐 方案1（升级PG） 一劳永逸解决问题。

还原了 PostgreSQL 在 HugePages 场景下的 Bus error 根因，而且清晰比较了解决路径，适合直接作为团队内部参考文档或 SOP 指南。以下是我对这份笔记的几点优化建议与补充，仅供参考：

🧩 可补充要点（选填）

🔸 对 PG Operator 用户的指引建议

如果你使用的是 CrunchyData Operator、Zalando Patroni 等自动管理工具，可以补充一句：

如使用 Operator，请检查其 postgresql.conf 参数注入逻辑，确保 initdb 阶段可注入 huge_pages=off，或者通过自定义容器 Entrypoint 添加 -c huge_pages=off 参数。

🔸 临时排查技巧

加入一小节快速验证命令可帮助定位问题：

# 查看当前系统启用的大页数
cat /proc/meminfo | grep Huge

# 检查 THP 状态（如果启用了 Transparent HugePages，可能引发 mmap 行为变化）
cat /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

🔸 v16 初始化变化链接（选填）

可以加上 PostgreSQL v16 提供 -c huge_pages=off 的新特性文档链接（补完性）：

PostgreSQL 16 Release Notes

🏁 结语建议：

🧠 最佳实践建议：未来统一 PostgreSQL 初始化接口参数标准化（如 initdb -c 强制传参），结合集群模板一并纳管，避免节点层配置变动影响数据库初始化流程。

分析报错 V1.0

你提供的日志和 lscpu 信息非常关键，结合起来已经能明确诊断出 PostgreSQL 启动失败的根因：这是典型的 容器/系统环境对 POSIX 共享内存支持不足或不可用 问题。

🧨 结论：

PostgreSQL 在初始化阶段尝试使用 POSIX 共享内存（dynamic_shared_memory_type=posix）时，反复触发 Bus error (signal 7)，这是由于系统内 /dev/shm 挂载异常、权限或支持缺失等问题导致。

✅ 立即解决方法：切换为 `sysv` 共享内存

PostgreSQL 支持将动态共享内存的实现方式切换为 System V，兼容性更强：

方法一：修改配置（推荐）

将 PostgreSQL 启动参数中的共享内存类型设置为 sysv：

dynamic_shared_memory_type = sysv

如果你是通过 Patroni 启动的 PostgreSQL：

✅ Patroni 配置中加入：

postgresql:
  parameters:
    dynamic_shared_memory_type: sysv

然后重启 Pod 或容器。

方法二：手动初始化测试

你可以进入容器或主机，手动执行：

initdb -D /pgdata/data/postgres-test \
  --username=postgres \
  --no-password \
  --locale=C \
  --encoding=UTF8 \
  --data-checksums \
  --shared-buffers=256MB \
  --max-connections=20 \
  --dynamic-shared-memory=sysv

🔧 根因细节解析（适合深入了解）

你系统 CPU 是 Intel Xeon Gold 5320 x2（共104核），硬件没问题。问题来自操作系统或容器环境中以下方面：

🔸 1. `/dev/shm` 没挂载或容量不足

POSIX SHM 依赖 /dev/shm，如果该目录未正确挂载或容量只有几十 MB，会导致 mmap 失败并触发 Bus error。

运行以下命令检查：

df -h /dev/shm
mount | grep shm

典型问题现象：

/dev/shm 只有 64MB → PostgreSQL 在分配 shared_buffers 或其他共享块时失败
/dev/shm 根本不存在（部分 Alpine、Slim 镜像）
权限被 AppArmor、Seccomp 限制

🔸 2. 你的环境使用了容器（如 Kubernetes）

在 Kubernetes 中，/dev/shm 不是自动挂载，除非你指定了 emptyDir.medium: Memory。否则，POSIX SHM 不能正常使用。

🛠️ 根本解决（容器部署时建议加挂 /dev/shm）

✅ 在 Kubernetes 中挂载 `/dev/shm`：

apiVersion: v1
kind: Pod
spec:
  containers:
    - name: postgres
      image: postgres:13
      volumeMounts:
        - mountPath: /dev/shm
          name: dshm
  volumes:
    - name: dshm
      emptyDir:
        medium: Memory
        sizeLimit: 1Gi

🧪 验证建议

请在容器内执行以下命令排查：

# 查看 /dev/shm 是否存在及大小
df -h /dev/shm
ls -ld /dev/shm

# 查看 POSIX SHM 支持
touch /dev/shm/test

如果这些命令失败、空间不足、或目录不存在，就证实了问题点。

✅ 总结与推荐操作

操作	建议
短期临时解决	将 `dynamic_shared_memory_type` 改为 `sysv`
长期稳定方案	容器中挂载足够大的 `/dev/shm`（建议 >= 512Mi）
配置位置	PostgreSQL `postgresql.conf` 或 Patroni YAML
避免镜像问题	尽量使用 glibc 基础镜像（如 Debian/CentOS），避免 Alpine

是否需要我直接帮你生成一个带 sysv 配置的 Patroni YAML 模板？或者想继续分析 shm 空间挂载是否合理？

大页？

是的，PostgreSQL 报 Bus error (core dumped) 并反复失败于 dynamic_shared_memory_type=posix 初始化，确实可能与宿主机开启了「大页内存（HugePages）」有关，特别是在以下场景中非常相关：

✅ 一、宿主机启用了 HugePages，对 POSIX SHM 有可能影响

大页内存（HugePages）简介：

Linux 默认使用 4KB 的内存页（page），而 HugePages 提供更大的页（通常是 2MB 或 1GB）。
启用 HugePages 后，某些共享内存分配会默认尝试使用大页，如果大页内存不足或映射权限不正确，就可能导致 Bus error。
PostgreSQL 的 shared_buffers 和动态共享内存段（dsm）都可能试图映射大页。

⚠️ 可能的冲突表现：

情况	描述
宿主机启用了 HugePages	`/proc/sys/vm/nr_hugepages` > 0，且 PostgreSQL 尝试用它
容器或用户权限不足	没有权限 mmap 大页内存，导致 `mmap()` 失败
POSIX SHM 默认启用匿名大页（Transparent HugePages）	某些 glibc/mmap 系统调用默认对 POSIX SHM 使用大页

最终结果就是触发：

Bus error (core dumped) -- signal 7

🔍 二、快速检查是否启用了 HugePages

在宿主机上执行：

cat /proc/meminfo | grep -i huge

样例输出（表示启用了 HugePages）：

HugePages_Total:     512
HugePages_Free:      480
HugePages_Rsvd:       10
Hugepagesize:       2048 kB

还可以查看是否启用了 Transparent HugePages（THP）：

cat /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

输出中如果有 [always]，则表示总是启用（推荐改为 never）。

🧪 验证：你系统是否因 HugePages 导致 PostgreSQL 崩溃？

可以尝试以下手动测试（在容器中或容器外）：

postgres --boot -x0 -F \
  -c dynamic_shared_memory_type=posix \
  -c shared_buffers=128MB

如果继续 Bus error，改用：

postgres --boot -x0 -F \
  -c dynamic_shared_memory_type=sysv \
  -c shared_buffers=128MB

若此命令成功运行，几乎可以确认 POSIX SHM + HugePages = 出错点。

✅ 三、解决方案

方法	操作建议
✅ 推荐	将 `dynamic_shared_memory_type` 改为 `sysv`，绕过 POSIX SHM
✅ 可选	在宿主机禁用 Transparent HugePages
✅ 容器优化	加挂 `/dev/shm` 且避免 glibc/mmap 自动使用大页
❌ 不推荐	关闭 HugePages 整体功能（可能影响其他高性能服务如 Oracle、ElasticSearch）

禁用 Transparent HugePages 示例：

echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

✅ PostgreSQL 中关闭大页内存方式

你还可以在 postgresql.conf 添加参数，避免大页使用：

huge_pages = off

也可以在 Patroni 配置中：

postgresql:
  parameters:
    huge_pages: off

注意：此参数不影响 shared_buffers 本身，但会禁用 PostgreSQL 使用 HugePages 的尝试，可能避免大页 mmap 出错。

✅ 总结

是否有关	答案
和 HugePages 有关吗？	✅ 是，特别是 POSIX SHM 配合 HugePages 会触发 `Bus error`
如何解决	改用 `sysv`、禁用 `huge_pages`、禁用 THP、挂载 `/dev/shm`
优先顺序建议	先改为 `sysv`，然后挂载 `/dev/shm`，最后才考虑禁用 HugePages（系统层）