CLOG, ProcArray

ProcArray

^psql-ProcArray ProcArray - содержит кто жив прямо сейчас:

• Список активных (незавершённых) XID всех запущенных транзакций.
• Также содержит xmin кластера — самый старый XID, который ещё может быть нужен (для определения, можно ли удалять старые строки).

ProcArray позволяет мгновенно определить статус “текущих” транзакций — без обращения к диску.

Где хранится?

• shared memory
• Процесс postmaster
• Обновляется в реальном времени: при старте/завершении транзакции.

Пример:

• ProcArray = [1001, 1003, 1007] → эти транзакции ещё работают.
• Если t_xmin = 1003, и 1003 есть в ProcArray →
  → строка ещё не видна (транзакция вставки не завершена).
• Если t_xmax = 1001, и 1001 в ProcArray →
  → строка ещё не удалена (транзакция удаления не завершена).

CLOG

^psql-clog архив статусов всех транзакций

Где хранится?

• На диске, в каталоге PGDATA/pg_xact/.

• Это битовая карта (bitmap), разбитая на сегменты по 256 КБ.

• Каждый XID → 2 бита → статус:

  • 00 = In Progress (редко встречается на диске)
  • 01 = Committed
  • 10 = Aborted
  • 11 = Sub-transaction (специальный случай)

• Также есть буфер CLOG в shared memory (обычно 8 страниц по 8 КБ) → кэширует недавние данные.

Зачем нужен?

• Если транзакции нет в ProcArray, значит, она уже завершена.
• Но как именно завершена? Успешно (COMMIT) или отменена (ABORT)?
• ProcArray этого не знает. Для этого и нужен CLOG.

Пример:

• Строка: t_xmin = 950
• 950 нет в ProcArray → транзакция завершена.
• Читаем CLOG → статус = Committed → строка видима.
• Если статус = Aborted → строка никогда не существовала → пропускаем.

Чтение CLOG — потенциально медленная операция, поэтому есть кэш в shared memory (subtrans и clog buffers).

Важный нюанс: CLOG не обновляется при COMMIT

• Когда транзакция делает COMMIT, её XID немедленно удаляется из ProcArray.
• Но запись в CLOG может быть отложена!
• Однако: WAL-запись COMMIT делается ДО возврата клиенту.
• При восстановлении после сбоя: WAL проигрывается, и CLOG обновляется корректно.

Это безопасно благодаря WAL-first principle.

---

Почему нельзя обойтись только одним из них?

Сценарий	Без ProcArray	Без CLOG
Транзакция ещё работает	Не узнаем → можем подумать, что она уже завершена → увидим “грязные” данные	Не проблема (CLOG не содержит активных XID)
Транзакция завершилась 5 минут назад	Не проблема (её нет в ProcArray)	Не узнаем статус → не поймём, видна строка или нет