解析PostgreSQL中Oid和Relfilenode的映射问题-互联网品牌圈oem365

解析PostgreSQL中Oid和Relfilenode的映射问题

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PostgreSQL中的表会有一个RelFileNode值指定这个表在磁盘上的文件名（外部表、分区表除外）。一般情况下在pg_class表的relfilenode字段可以查出这个值，但是有一些特定表在relfilenode字段的查询结果是0，这个博客中将会探究这些特殊表relfilenode的内核处理。

正常表的Relfilenode

当我们创建一张普通表时，在pg_class系统表里可以查询出其relfilenode,可以看出在表刚刚创建时其oid和relfilenode都是16808，在磁盘上也可以查询到16808这个文件。事实上，这个文件存储了我们向表t2插入的数据。

postgres=# create table t2(i int);CREATE TABLEpostgres=# select oid,relname,relfilenode from pg_class where relname = 't2';oid | relname | relfilenode -------+---------+-------------16808 | t2 | 16808(1 row)

postgres=# \qmovead@movead-PC:/h2/pgpgpg/bin$ ll ../data/base/12835/16808 -rw-------+ 1 movead movead 0 12月 31 17:11 ../data/base/12835/16808movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/bin$

在我们对一张表执行truncate，vacuum full等操作后，会重写这个表的数据，会引发这个表relfilenode值的变更。如下测试可以看出truncate之后，t2表的relfilenode从16808变为了16811.

postgres=# truncate t2;TRUNCATE TABLEpostgres=# select oid,relname,relfilenode from pg_class where relname = 't2';oid | relname | relfilenode -------+---------+-------------16808 | t2 | 16811(1 row)

postgres=# checkpoint;CHECKPOINTpostgres=# \qmovead@movead-PC:/h2/pgpgpg/bin$ ll ../data/base/12835/16808ls: 无法访问'../data/base/12835/16808': 没有那个文件或目录movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/bin$ ll ../data/base/12835/16811-rw-------+ 1 movead movead 0 12月 31 17:16 ../data/base/12835/16811movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/bin$

Nail表的Relfilenode

postgres=# select oid, relname, relfilenode,reltablespacefrom pg_classwhere relfilenode = 0 and relkind = 'r'order by reltablespace;oid | relname | relfilenode | reltablespace ------+-----------------------+-------------+---------------1247 | pg_type | 0 | 01255 | pg_proc | 0 | 01249 | pg_attribute | 0 | 01259 | pg_class | 0 | 03592 | pg_shseclabel | 0 | 16641262 | pg_database | 0 | 16642964 | pg_db_role_setting | 0 | 16641213 | pg_tablespace | 0 | 16641261 | pg_auth_members | 0 | 16641214 | pg_shdepend | 0 | 16642396 | pg_shdescription | 0 | 16641260 | pg_authid | 0 | 16646000 | pg_replication_origin | 0 | 16646100 | pg_subscription | 0 | 1664(14 rows)

postgres=#

上述查询可以看出，从pg_class系统表中查询出的这些表的relfilenode为0。其中pg_type、pg_proc、pg_attribute、pg_class是非共享表，在内核中称他们为Nail表。剩余的表是在pg_global表空间里的共享表。

pg_class表中relfilenode字段的意义是为了告诉程序，某一张表在磁盘上存储的文件名。比如我们查询t2表时，一定会先到pg_class系统表中获取其relfilenode，然后到磁盘找到这个文件，然后打开并扫描。可是如果我们想查询pg_class系统表在磁盘上的文件名时，应该去哪找到它的relfilenode？在PostgreSQL中提供了一组函数接口进行oid和relfilenode的转化。

postgres=# select pg_relation_filenode(1259);pg_relation_filenode ---------------------- 16475(1 row)

postgres=# select pg_filenode_relation(0,16475);pg_filenode_relation ----------------------pg_class(1 row)

postgres=# select pg_filenode_relation(0,16475)::oid;pg_filenode_relation ---------------------- 1259(1 row)

postgres=#

通过pg_relation_filenode()可以将oid转化为relfilenode，

通过pg_filenode_relation可以将relfilenode转化为oid.

既然pg_class表中不存储oid和relfilenode的对应关系，那么PostgreSQL是怎么样保存这个映射关系的呢？

Nail表Relfilenode的存储机制

经过研究发现，在数据目录里存在着pg_filenode.map文件，如下所示。

movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/data/base/12835$ ll pg_filenode.map -rw-------+ 1 movead movead 512 12月 31 15:10 pg_filenode.mapmovead@movead-PC:/h2/pgpgpg/data/base/12835$movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/data/global$ ll pg_filenode.map -rw-------+ 1 movead movead 512 12月 31 15:10 pg_filenode.mapmovead@movead-PC:/h2/pgpgpg/data/global$

在global目录下的pg_filenode.map文件里存储了shared表的oid和relfilenode的映射关系，12835目录下存储了OID为12835的数据库里nail表的oid和relfilenode的映射关系。

pg_filenode.map文件的结构为：

typedef struct RelMapping{ Oid mapoid; /* OID of a catalog */ Oid mapfilenode; /* its filenode number */} RelMapping;

typedef struct RelMapFile{ int32 magic; /* always RELMAPPER_FILEMAGIC */ int32 num_mappings; /* number of valid RelMapping entries */ RelMapping mappings[MAX_MAPPINGS]; pg_crc32c crc; /* CRC of all above */ int32 pad; /* to make the struct size be 512 exactly */} RelMapFile;

结语

这个博客主要阐述了在PostgreSQL中表的oid和relfilenode映射的两种不同表现形式，你只要记住使用pg_relation_filenode()永远会得到正确的结果，从pg_class系统表中查询则可能会得到错误的结果。

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文章来源：脚本之家

来源地址：https://www.jb51.net/article/204873.htm

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