]> granicus.if.org Git - postgresql/blobdiff - src/backend/access/transam/varsup.c
Fix initialization of fake LSN for unlogged relations
[postgresql] / src / backend / access / transam / varsup.c
index 892a46abc3fa34dd16627e6747b2279387b65b30..b18eee42d4855899e5a13666f70f5861496b1baa 100644 (file)
@@ -3,7 +3,7 @@
  * varsup.c
  *       postgres OID & XID variables support routines
  *
- * Copyright (c) 2000-2012, PostgreSQL Global Development Group
+ * Copyright (c) 2000-2019, PostgreSQL Global Development Group
  *
  * IDENTIFICATION
  *       src/backend/access/transam/varsup.c
 #include "postgres.h"
 
 #include "access/clog.h"
+#include "access/commit_ts.h"
 #include "access/subtrans.h"
 #include "access/transam.h"
 #include "access/xact.h"
+#include "access/xlog.h"
 #include "commands/dbcommands.h"
 #include "miscadmin.h"
 #include "postmaster/autovacuum.h"
@@ -33,20 +35,29 @@ VariableCache ShmemVariableCache = NULL;
 
 
 /*
- * Allocate the next XID for a new transaction or subtransaction.
+ * Allocate the next FullTransactionId for a new transaction or
+ * subtransaction.
  *
  * The new XID is also stored into MyPgXact before returning.
  *
  * Note: when this is called, we are actually already inside a valid
  * transaction, since XIDs are now not allocated until the transaction
- * does something.     So it is safe to do a database lookup if we want to
+ * does something.  So it is safe to do a database lookup if we want to
  * issue a warning about XID wrap.
  */
-TransactionId
+FullTransactionId
 GetNewTransactionId(bool isSubXact)
 {
+       FullTransactionId full_xid;
        TransactionId xid;
 
+       /*
+        * Workers synchronize transaction state at the beginning of each parallel
+        * operation, so we can't account for new XIDs after that point.
+        */
+       if (IsInParallelMode())
+               elog(ERROR, "cannot assign TransactionIds during a parallel operation");
+
        /*
         * During bootstrap initialization, we return the special bootstrap
         * transaction id.
@@ -55,16 +66,17 @@ GetNewTransactionId(bool isSubXact)
        {
                Assert(!isSubXact);
                MyPgXact->xid = BootstrapTransactionId;
-               return BootstrapTransactionId;
+               return FullTransactionIdFromEpochAndXid(0, BootstrapTransactionId);
        }
 
-       /* safety check, we should never get this far in a HS slave */
+       /* safety check, we should never get this far in a HS standby */
        if (RecoveryInProgress())
                elog(ERROR, "cannot assign TransactionIds during recovery");
 
        LWLockAcquire(XidGenLock, LW_EXCLUSIVE);
 
-       xid = ShmemVariableCache->nextXid;
+       full_xid = ShmemVariableCache->nextFullXid;
+       xid = XidFromFullTransactionId(full_xid);
 
        /*----------
         * Check to see if it's safe to assign another XID.  This protects against
@@ -73,8 +85,10 @@ GetNewTransactionId(bool isSubXact)
         * If we're past xidVacLimit, start trying to force autovacuum cycles.
         * If we're past xidWarnLimit, start issuing warnings.
         * If we're past xidStopLimit, refuse to execute transactions, unless
-        * we are running in a standalone backend (which gives an escape hatch
+        * we are running in single-user mode (which gives an escape hatch
         * to the DBA who somehow got past the earlier defenses).
+        *
+        * Note that this coding also appears in GetNewMultiXactId.
         *----------
         */
        if (TransactionIdFollowsOrEquals(xid, ShmemVariableCache->xidVacLimit))
@@ -112,15 +126,15 @@ GetNewTransactionId(bool isSubXact)
                                                (errcode(ERRCODE_PROGRAM_LIMIT_EXCEEDED),
                                                 errmsg("database is not accepting commands to avoid wraparound data loss in database \"%s\"",
                                                                oldest_datname),
-                                                errhint("Stop the postmaster and use a standalone backend to vacuum that database.\n"
-                                                                "You might also need to commit or roll back old prepared transactions.")));
+                                                errhint("Stop the postmaster and vacuum that database in single-user mode.\n"
+                                                                "You might also need to commit or roll back old prepared transactions, or drop stale replication slots.")));
                        else
                                ereport(ERROR,
                                                (errcode(ERRCODE_PROGRAM_LIMIT_EXCEEDED),
                                                 errmsg("database is not accepting commands to avoid wraparound data loss in database with OID %u",
                                                                oldest_datoid),
-                                                errhint("Stop the postmaster and use a standalone backend to vacuum that database.\n"
-                                                                "You might also need to commit or roll back old prepared transactions.")));
+                                                errhint("Stop the postmaster and vacuum that database in single-user mode.\n"
+                                                                "You might also need to commit or roll back old prepared transactions, or drop stale replication slots.")));
                }
                else if (TransactionIdFollowsOrEquals(xid, xidWarnLimit))
                {
@@ -133,19 +147,20 @@ GetNewTransactionId(bool isSubXact)
                                                                oldest_datname,
                                                                xidWrapLimit - xid),
                                                 errhint("To avoid a database shutdown, execute a database-wide VACUUM in that database.\n"
-                                                                "You might also need to commit or roll back old prepared transactions.")));
+                                                                "You might also need to commit or roll back old prepared transactions, or drop stale replication slots.")));
                        else
                                ereport(WARNING,
                                                (errmsg("database with OID %u must be vacuumed within %u transactions",
                                                                oldest_datoid,
                                                                xidWrapLimit - xid),
                                                 errhint("To avoid a database shutdown, execute a database-wide VACUUM in that database.\n"
-                                                                "You might also need to commit or roll back old prepared transactions.")));
+                                                                "You might also need to commit or roll back old prepared transactions, or drop stale replication slots.")));
                }
 
                /* Re-acquire lock and start over */
                LWLockAcquire(XidGenLock, LW_EXCLUSIVE);
-               xid = ShmemVariableCache->nextXid;
+               full_xid = ShmemVariableCache->nextFullXid;
+               xid = XidFromFullTransactionId(full_xid);
        }
 
        /*
@@ -155,39 +170,43 @@ GetNewTransactionId(bool isSubXact)
         * XID before we zero the page.  Fortunately, a page of the commit log
         * holds 32K or more transactions, so we don't have to do this very often.
         *
-        * Extend pg_subtrans too.
+        * Extend pg_subtrans and pg_commit_ts too.
         */
        ExtendCLOG(xid);
+       ExtendCommitTs(xid);
        ExtendSUBTRANS(xid);
 
        /*
-        * Now advance the nextXid counter.  This must not happen until after we
-        * have successfully completed ExtendCLOG() --- if that routine fails, we
-        * want the next incoming transaction to try it again.  We cannot assign
-        * more XIDs until there is CLOG space for them.
+        * Now advance the nextFullXid counter.  This must not happen until after
+        * we have successfully completed ExtendCLOG() --- if that routine fails,
+        * we want the next incoming transaction to try it again.  We cannot
+        * assign more XIDs until there is CLOG space for them.
         */
-       TransactionIdAdvance(ShmemVariableCache->nextXid);
+       FullTransactionIdAdvance(&ShmemVariableCache->nextFullXid);
 
        /*
         * We must store the new XID into the shared ProcArray before releasing
-        * XidGenLock.  This ensures that every active XID older than
+        * XidGenLock.  This ensures that every active XID older than
         * latestCompletedXid is present in the ProcArray, which is essential for
         * correct OldestXmin tracking; see src/backend/access/transam/README.
         *
-        * XXX by storing xid into MyPgXact without acquiring ProcArrayLock, we are
-        * relying on fetch/store of an xid to be atomic, else other backends
-        * might see a partially-set xid here.  But holding both locks at once
-        * would be a nasty concurrency hit.  So for now, assume atomicity.
-        *
         * Note that readers of PGXACT xid fields should be careful to fetch the
         * value only once, rather than assume they can read a value multiple
-        * times and get the same answer each time.
+        * times and get the same answer each time.  Note we are assuming that
+        * TransactionId and int fetch/store are atomic.
         *
         * The same comments apply to the subxact xid count and overflow fields.
         *
-        * A solution to the atomic-store problem would be to give each PGXACT its
-        * own spinlock used only for fetching/storing that PGXACT's xid and
-        * related fields.
+        * Use of a write barrier prevents dangerous code rearrangement in this
+        * function; other backends could otherwise e.g. be examining my subxids
+        * info concurrently, and we don't want them to see an invalid
+        * intermediate state, such as an incremented nxids before the array entry
+        * is filled.
+        *
+        * Other processes that read nxids should do so before reading xids
+        * elements with a pg_read_barrier() in between, so that they can be sure
+        * not to read an uninitialized array element; see
+        * src/backend/storage/lmgr/README.barrier.
         *
         * If there's no room to fit a subtransaction XID into PGPROC, set the
         * cache-overflowed flag instead.  This forces readers to look in
@@ -199,55 +218,111 @@ GetNewTransactionId(bool isSubXact)
         * window *will* include the parent XID, so they will deliver the correct
         * answer later on when someone does have a reason to inquire.)
         */
+       if (!isSubXact)
+               MyPgXact->xid = xid;    /* LWLockRelease acts as barrier */
+       else
        {
-               /*
-                * Use volatile pointer to prevent code rearrangement; other backends
-                * could be examining my subxids info concurrently, and we don't want
-                * them to see an invalid intermediate state, such as incrementing
-                * nxids before filling the array entry.  Note we are assuming that
-                * TransactionId and int fetch/store are atomic.
-                */
-               volatile PGPROC *myproc = MyProc;
-               volatile PGXACT *mypgxact = MyPgXact;
+               int                     nxids = MyPgXact->nxids;
 
-               if (!isSubXact)
-                       mypgxact->xid = xid;
-               else
+               if (nxids < PGPROC_MAX_CACHED_SUBXIDS)
                {
-                       int                     nxids = mypgxact->nxids;
-
-                       if (nxids < PGPROC_MAX_CACHED_SUBXIDS)
-                       {
-                               myproc->subxids.xids[nxids] = xid;
-                               mypgxact->nxids = nxids + 1;
-                       }
-                       else
-                               mypgxact->overflowed = true;
+                       MyProc->subxids.xids[nxids] = xid;
+                       pg_write_barrier();
+                       MyPgXact->nxids = nxids + 1;
                }
+               else
+                       MyPgXact->overflowed = true;
        }
 
        LWLockRelease(XidGenLock);
 
-       return xid;
+       return full_xid;
 }
 
 /*
- * Read nextXid but don't allocate it.
+ * Read nextFullXid but don't allocate it.
  */
-TransactionId
-ReadNewTransactionId(void)
+FullTransactionId
+ReadNextFullTransactionId(void)
 {
-       TransactionId xid;
+       FullTransactionId fullXid;
 
        LWLockAcquire(XidGenLock, LW_SHARED);
-       xid = ShmemVariableCache->nextXid;
+       fullXid = ShmemVariableCache->nextFullXid;
+       LWLockRelease(XidGenLock);
+
+       return fullXid;
+}
+
+/*
+ * Advance nextFullXid to the value after a given xid.  The epoch is inferred.
+ * This must only be called during recovery or from two-phase start-up code.
+ */
+void
+AdvanceNextFullTransactionIdPastXid(TransactionId xid)
+{
+       FullTransactionId newNextFullXid;
+       TransactionId next_xid;
+       uint32          epoch;
+
+       /*
+        * It is safe to read nextFullXid without a lock, because this is only
+        * called from the startup process or single-process mode, meaning that no
+        * other process can modify it.
+        */
+       Assert(AmStartupProcess() || !IsUnderPostmaster);
+
+       /* Fast return if this isn't an xid high enough to move the needle. */
+       next_xid = XidFromFullTransactionId(ShmemVariableCache->nextFullXid);
+       if (!TransactionIdFollowsOrEquals(xid, next_xid))
+               return;
+
+       /*
+        * Compute the FullTransactionId that comes after the given xid.  To do
+        * this, we preserve the existing epoch, but detect when we've wrapped
+        * into a new epoch.  This is necessary because WAL records and 2PC state
+        * currently contain 32 bit xids.  The wrap logic is safe in those cases
+        * because the span of active xids cannot exceed one epoch at any given
+        * point in the WAL stream.
+        */
+       TransactionIdAdvance(xid);
+       epoch = EpochFromFullTransactionId(ShmemVariableCache->nextFullXid);
+       if (unlikely(xid < next_xid))
+               ++epoch;
+       newNextFullXid = FullTransactionIdFromEpochAndXid(epoch, xid);
+
+       /*
+        * We still need to take a lock to modify the value when there are
+        * concurrent readers.
+        */
+       LWLockAcquire(XidGenLock, LW_EXCLUSIVE);
+       ShmemVariableCache->nextFullXid = newNextFullXid;
        LWLockRelease(XidGenLock);
+}
 
-       return xid;
+/*
+ * Advance the cluster-wide value for the oldest valid clog entry.
+ *
+ * We must acquire CLogTruncationLock to advance the oldestClogXid. It's not
+ * necessary to hold the lock during the actual clog truncation, only when we
+ * advance the limit, as code looking up arbitrary xids is required to hold
+ * CLogTruncationLock from when it tests oldestClogXid through to when it
+ * completes the clog lookup.
+ */
+void
+AdvanceOldestClogXid(TransactionId oldest_datfrozenxid)
+{
+       LWLockAcquire(CLogTruncationLock, LW_EXCLUSIVE);
+       if (TransactionIdPrecedes(ShmemVariableCache->oldestClogXid,
+                                                         oldest_datfrozenxid))
+       {
+               ShmemVariableCache->oldestClogXid = oldest_datfrozenxid;
+       }
+       LWLockRelease(CLogTruncationLock);
 }
 
 /*
- * Determine the last safe XID to allocate given the currently oldest
+ * Determine the last safe XID to allocate using the currently oldest
  * datfrozenxid (ie, the oldest XID that might exist in any database
  * of our cluster), and the OID of the (or a) database with that value.
  */
@@ -287,7 +362,7 @@ SetTransactionIdLimit(TransactionId oldest_datfrozenxid, Oid oldest_datoid)
 
        /*
         * We'll start complaining loudly when we get within 10M transactions of
-        * the stop point.      This is kind of arbitrary, but if you let your gas
+        * the stop point.  This is kind of arbitrary, but if you let your gas
         * gauge get down to 1% of full, would you be looking for the next gas
         * station?  We need to be fairly liberal about this number because there
         * are lots of scenarios where most transactions are done by automatic
@@ -311,7 +386,8 @@ SetTransactionIdLimit(TransactionId oldest_datfrozenxid, Oid oldest_datoid)
         * value.  It doesn't look practical to update shared state from a GUC
         * assign hook (too many processes would try to execute the hook,
         * resulting in race conditions as well as crashes of those not connected
-        * to shared memory).  Perhaps this can be improved someday.
+        * to shared memory).  Perhaps this can be improved someday.  See also
+        * SetMultiXactIdLimit.
         */
        xidVacLimit = oldest_datfrozenxid + autovacuum_freeze_max_age;
        if (xidVacLimit < FirstNormalTransactionId)
@@ -325,7 +401,7 @@ SetTransactionIdLimit(TransactionId oldest_datfrozenxid, Oid oldest_datoid)
        ShmemVariableCache->xidStopLimit = xidStopLimit;
        ShmemVariableCache->xidWrapLimit = xidWrapLimit;
        ShmemVariableCache->oldestXidDB = oldest_datoid;
-       curXid = ShmemVariableCache->nextXid;
+       curXid = XidFromFullTransactionId(ShmemVariableCache->nextFullXid);
        LWLockRelease(XidGenLock);
 
        /* Log the info */
@@ -365,18 +441,18 @@ SetTransactionIdLimit(TransactionId oldest_datfrozenxid, Oid oldest_datoid)
 
                if (oldest_datname)
                        ereport(WARNING,
-                       (errmsg("database \"%s\" must be vacuumed within %u transactions",
-                                       oldest_datname,
-                                       xidWrapLimit - curXid),
-                        errhint("To avoid a database shutdown, execute a database-wide VACUUM in that database.\n"
-                                        "You might also need to commit or roll back old prepared transactions.")));
+                                       (errmsg("database \"%s\" must be vacuumed within %u transactions",
+                                                       oldest_datname,
+                                                       xidWrapLimit - curXid),
+                                        errhint("To avoid a database shutdown, execute a database-wide VACUUM in that database.\n"
+                                                        "You might also need to commit or roll back old prepared transactions, or drop stale replication slots.")));
                else
                        ereport(WARNING,
                                        (errmsg("database with OID %u must be vacuumed within %u transactions",
                                                        oldest_datoid,
                                                        xidWrapLimit - curXid),
                                         errhint("To avoid a database shutdown, execute a database-wide VACUUM in that database.\n"
-                                                        "You might also need to commit or roll back old prepared transactions.")));
+                                                        "You might also need to commit or roll back old prepared transactions, or drop stale replication slots.")));
        }
 }
 
@@ -386,8 +462,8 @@ SetTransactionIdLimit(TransactionId oldest_datfrozenxid, Oid oldest_datoid)
  *
  * We primarily check whether oldestXidDB is valid.  The cases we have in
  * mind are that that database was dropped, or the field was reset to zero
- * by pg_resetxlog.  In either case we should force recalculation of the
- * wrap limit. Also do it if oldestXid is old enough to be forcing
+ * by pg_resetwal.  In either case we should force recalculation of the
+ * wrap limit.  Also do it if oldestXid is old enough to be forcing
  * autovacuums or other actions; this ensures we update our state as soon
  * as possible once extra overhead is being incurred.
  */
@@ -401,7 +477,7 @@ ForceTransactionIdLimitUpdate(void)
 
        /* Locking is probably not really necessary, but let's be careful */
        LWLockAcquire(XidGenLock, LW_SHARED);
-       nextXid = ShmemVariableCache->nextXid;
+       nextXid = XidFromFullTransactionId(ShmemVariableCache->nextFullXid);
        xidVacLimit = ShmemVariableCache->xidVacLimit;
        oldestXid = ShmemVariableCache->oldestXid;
        oldestXidDB = ShmemVariableCache->oldestXidDB;
@@ -412,7 +488,7 @@ ForceTransactionIdLimitUpdate(void)
        if (!TransactionIdIsValid(xidVacLimit))
                return true;                    /* this shouldn't happen anymore either */
        if (TransactionIdFollowsOrEquals(nextXid, xidVacLimit))
-               return true;                    /* past VacLimit, don't delay updating */
+               return true;                    /* past xidVacLimit, don't delay updating */
        if (!SearchSysCacheExists1(DATABASEOID, ObjectIdGetDatum(oldestXidDB)))
                return true;                    /* could happen, per comments above */
        return false;
@@ -425,8 +501,8 @@ ForceTransactionIdLimitUpdate(void)
  * OIDs are generated by a cluster-wide counter.  Since they are only 32 bits
  * wide, counter wraparound will occur eventually, and therefore it is unwise
  * to assume they are unique unless precautions are taken to make them so.
- * Hence, this routine should generally not be used directly.  The only
- * direct callers should be GetNewOid() and GetNewRelFileNode() in
+ * Hence, this routine should generally not be used directly.  The only direct
+ * callers should be GetNewOidWithIndex() and GetNewRelFileNode() in
  * catalog/catalog.c.
  */
 Oid
@@ -434,7 +510,7 @@ GetNewObjectId(void)
 {
        Oid                     result;
 
-       /* safety check, we should never get this far in a HS slave */
+       /* safety check, we should never get this far in a HS standby */
        if (RecoveryInProgress())
                elog(ERROR, "cannot assign OIDs during recovery");
 
@@ -442,25 +518,23 @@ GetNewObjectId(void)
 
        /*
         * Check for wraparound of the OID counter.  We *must* not return 0
-        * (InvalidOid); and as long as we have to check that, it seems a good
-        * idea to skip over everything below FirstNormalObjectId too. (This
-        * basically just avoids lots of collisions with bootstrap-assigned OIDs
-        * right after a wrap occurs, so as to avoid a possibly large number of
-        * iterations in GetNewOid.)  Note we are relying on unsigned comparison.
+        * (InvalidOid), and in normal operation we mustn't return anything below
+        * FirstNormalObjectId since that range is reserved for initdb (see
+        * IsCatalogRelationOid()).  Note we are relying on unsigned comparison.
         *
         * During initdb, we start the OID generator at FirstBootstrapObjectId, so
-        * we only enforce wrapping to that point when in bootstrap or standalone
-        * mode.  The first time through this routine after normal postmaster
-        * start, the counter will be forced up to FirstNormalObjectId. This
-        * mechanism leaves the OIDs between FirstBootstrapObjectId and
-        * FirstNormalObjectId available for automatic assignment during initdb,
-        * while ensuring they will never conflict with user-assigned OIDs.
+        * we only wrap if before that point when in bootstrap or standalone mode.
+        * The first time through this routine after normal postmaster start, the
+        * counter will be forced up to FirstNormalObjectId.  This mechanism
+        * leaves the OIDs between FirstBootstrapObjectId and FirstNormalObjectId
+        * available for automatic assignment during initdb, while ensuring they
+        * will never conflict with user-assigned OIDs.
         */
        if (ShmemVariableCache->nextOid < ((Oid) FirstNormalObjectId))
        {
                if (IsPostmasterEnvironment)
                {
-                       /* wraparound in normal environment */
+                       /* wraparound, or first post-initdb assignment, in normal mode */
                        ShmemVariableCache->nextOid = FirstNormalObjectId;
                        ShmemVariableCache->oidCount = 0;
                }
@@ -469,8 +543,8 @@ GetNewObjectId(void)
                        /* we may be bootstrapping, so don't enforce the full range */
                        if (ShmemVariableCache->nextOid < ((Oid) FirstBootstrapObjectId))
                        {
-                               /* wraparound in standalone environment? */
-                               ShmemVariableCache->nextOid = FirstBootstrapObjectId;
+                               /* wraparound in standalone mode (unlikely but possible) */
+                               ShmemVariableCache->nextOid = FirstNormalObjectId;
                                ShmemVariableCache->oidCount = 0;
                        }
                }