di Vasily Sidorov, 2 settembre 2022, IBSurgeon

Gli amministratori esperti di Firebird sanno che Firebird può richiedere una quantità piuttosto elevata di spazio su disco per memorizzare file interni e temporanei. La dimensione consigliata dello spazio su disco per i file temporanei in un sistema di produzione è di 30-40 GB, ma per sistemi ad alto carico può essere maggiore.

In questo articolo descriveremo i tipi di file interni e temporanei di Firebird e considereremo anche come vengono memorizzati e gestiti tramite parametri di configurazione e variabili d’ambiente del sistema operativo. L’articolo prosegue la serie di articoli e materiali dedicati alla padronanza di installazione e configurazione di Firebird.

Nota importante dagli sviluppatori del core di Firebird:

Mai, mai, MAI impostare/modificare la variabile d’ambiente FIREBIRD_LOCK - a meno che tu non sappia MOLTO bene cosa stai facendo.

Suggerimento esplicito dal team IBSurgeon:

Non modificare FIREBIRD_LOCK.

Per altri file temporanei - vedi questo.

File interni in Firebird

I file interni sono file utilizzati da Firebird per eseguire le sue operazioni interne. Questi file non devono essere modificati o toccati dagli utenti o da software di terze parti. Le informazioni seguenti sono solo di riferimento.

Il modello di denominazione comune dei file interni

Firebird utilizza internamente il prefisso fbNN_, dove NN può essere

il numero ODS (struttura su disco) principale (ODS 12 per Firebird 3.0, ODS 13 per Firebird 4.0), cioè il file inizia con fb13.
NN può essere il numero di versione abbreviato - ad esempio, il file può iniziare con fb50.

Inoltre, può esserci il prefisso fb_, utilizzato anche per i file temporanei.

Tipi di file interni in Firebird

Ci sono i seguenti tipi principali di file interni in Firebird:

file di blocco fb_lock_ - file utilizzati dal gestore di blocco di Firebird
file fbNN_monitor_ con dati delle tabelle di monitoraggio
file fbNN_trace_ con dati per sessioni di traccia
file fb_event_ con buffer memorizzati di eventi
file fb_user_mapping con dati di mappatura utenti
file con dati interni per sessioni di traccia
file flag (dimensione zero)
file di replica fb_repl_

Consideriamo i file interni di Firebird in dettaglio.

File di blocco

I file di blocco hanno il prefisso fb_lock_. Sono utilizzati dal gestore di blocco di Firebird per sincronizzare l’accesso agli oggetti all’interno del database Firebird e tra le istanze di Firebird.

I file di blocco vengono creati all’apertura di un file di database e cancellati alla chiusura.

Per impostazione predefinita, il file di database viene chiuso quando l’ultima connessione viene disconnessa. A partire da Firebird 3.0, è possibile mantenere aperto un file di database in Firebird dopo la disconnessione dell’ultima connessione utilizzando l’opzione LINGER.

La dimensione iniziale del file di blocco è impostata dal parametro LockMemSize in firebird.conf. La dimensione operativa varia a seconda dell’architettura: SuperServer utilizza i file di blocco in modo meno intensivo rispetto a Classic e SuperClassic. La dimensione tipica della tabella di blocco è di circa 30-50 MB, ma per server con migliaia di connessioni in Classic/SuperClassic la dimensione dei file di blocco può crescere fino a 2 GB. 2 GB è il limite di implementazione per i file di blocco in Firebird vanilla.

File con dati dalle tabelle di monitoraggio

A partire dalla versione 2.1, Firebird dispone di tabelle di monitoraggio. Queste tabelle non sono memorizzate all’interno del database; i dati di monitoraggio vengono raccolti su richiesta e conservati in file interni con il modello di nome fbNN_monitor_.

La dimensione dei file con dati delle tabelle di monitoraggio dipende dal numero di connessioni e dalla loro attività (transazioni, istruzioni, procedure memorizzate, ecc.). Inoltre, la quantità e la dimensione dei file fb_NN_monitor_ dipendono dal numero di richieste alle tabelle di monitoraggio da diverse connessioni (questo è uno dei motivi per cui non si dovrebbero usare le tabelle MON$ per attività non di monitoraggio).

File con dati per sessioni di traccia

Il modello di nome del file è fbNN_trace_ e mantiene il collegamento al file della sessione di traccia attiva. I file con il modello di nome fb_trace_ contengono informazioni sulla sessione di traccia. È una sorta di buffer per i dati di tracciamento. La dimensione massima del file fb_trace è limitata dal parametro MaxUserTraceLogSize in firebird.conf. Se questo buffer viene riempito, la traccia si sospenderà automaticamente.

File per buffer di eventi

I file con il modello di nome fb_event_ sono buffer in cui Firebird memorizza gli eventi non consegnati alle applicazioni client.

File con dati di mappatura utenti

I file fb_user_mapping vengono utilizzati per memorizzare nella cache le mappature degli utenti nelle istanze Firebird.

File flag

In POSIX, Firebird utilizza file flag con dimensione zero - fb_guard, fb_init, fb_port_NUMBER. Questi file vengono utilizzati all’avvio di Firebird.

File di replica

In Firebird 4 e HQbird i file fb_repl_ contengono i dati interni per i processi di replica.

Posizione dei file interni

Per impostazione predefinita, tutti i file interni di Firebird sono memorizzati nella stessa cartella: su Windows è C:\ProgramData\firebird, su Linux - /tmp/firebird. Si prega di notare che la cartella deve avere i permessi sufficienti, affinché l’istanza Firebird possa creare e lavorare con i file lì!

È possibile modificare la posizione della cartella con i file interni di Firebird definendo la variabile d’ambiente FIREBIRD_LOCK, ma non lo consigliamo.

SI PREGA DI NOTARE: per evitare il danneggiamento del database, tutti i processi Firebird che aprono lo stesso file di database dovrebbero lavorare con lo stesso FIREBIRD_LOCK. Per favore non creare questa variabile e utilizzare le posizioni predefinite.

Dimensione dei file interni

In pratica, la dimensione totale dei file interni di Firebird è di circa 100-200 MB, fino a 2 GB come massimo conosciuto.

File temporanei in Firebird

I file temporanei vengono creati dal motore Firebird per memorizzare dati temporanei che si verificano come risultato delle operazioni degli utenti - query con DISTINCT, ad esempio. I file temporanei possono essere molto grandi nei sistemi di produzione ad alto carico, quindi è necessario per un amministratore esperto essere in grado di riconoscere i tipi di file temporanei e, se necessario, ottimizzare la configurazione di Firebird o allocare spazio su disco per memorizzare i file temporanei.

Posizione dei file temporanei in Firebird

Firebird crea file temporanei nella cartella specificata dalle variabili d’ambiente FIREBIRD_TMP, TEMP, TMP (in questo ordine). Se non esistono tali variabili, i file temporanei verranno creati in C:\Temp su Windows o /tmp su Linux.

In pratica, su Windows possiamo vedere i file temporanei di Firebird in C:\Windows\Temp (corrisponde alla variabile d’ambiente TEMP), su Linux in /tmp.

Tipi di file temporanei in Firebird

Ci sono i seguenti file temporanei (tutti usano il prefisso fb_):

fb_table_ oggetti tabella, inclusi, ma non limitati a, tabelle temporanee
fb_blob_ blob e transazioni autonome
fb_undo_ dati di undo
fb_recbuf_ utilizzato per mantenere dati intermedi in query attive, tabelle virtuali, ecc.
fb_merge_ dati per hash join
fb_sort_ ordinamenti (per query con DISTINCT/ORDER BY/GROUP BY e per creare/ricreare indici)
fb_tpc_ dati fb_tpc_ - dalla v4, elenco di tutte le transazioni note con numeri di commit associati
fb_snap_ dati per - dalla v4, elenco di tutti gli snapshot di database attivi

Come cambiare la posizione dei file temporanei?

Per le versioni di Firebird precedenti alla 4, è possibile definire una cartella specifica per memorizzare i file temporanei dei tipi 4-8 con il parametro di configurazione TempDirectories di Firebird.

Per Firebird 4 e versioni successive, il nuovo parametro di configurazione TempTableDirectory consente di specificare la cartella per memorizzare le tabelle temporanee dei tipi 1-3. Può essere impostato in firebird.conf e in databases.conf.

Variabili d’ambiente per Firebird

Firebird può utilizzare le seguenti variabili d’ambiente del sistema operativo (se definite):

FIREBIRD cartella con i file di configurazione di Firebird
FIREBIRD_LOCK cartella con i file interni
FIREBIRD_MSG cartella con il file dei messaggi (firebird.msg)
FIREBIRD_TMP cartella per i file temporanei

In pratica, FIREBIRD_TMP è l’unica variabile che ha senso definire se hai un valido motivo per memorizzare i file temporanei in una posizione specifica non predefinita.

Si prega di notare che se il percorso in FIREBIRD_TMP non è valido (non esiste o non ha permessi sufficienti), ciò porterà a errori critici che impediscono il funzionamento di Firebird.

Nota importante dagli sviluppatori del core di Firebird:

Mai, mai, MAI impostare/modificare la variabile d’ambiente FIREBIRD_LOCK - a meno che tu non sappia MOLTO bene cosa stai facendo.

Suggerimento esplicito dal team IBSurgeon:

Non modificare mai FIREBIRD_LOCK. Questa informazione è solo di riferimento.

Per altri file temporanei - vedi questo.

Invece del riepilogo: risposta alla domanda molto frequente

Molti amministratori chiedono - dovremmo usare un RAM-drive o tmpfs per memorizzare i file interni e/o temporanei di Firebird?

La risposta breve è: No, è meglio ottimizzare la configurazione di Firebird. Se hai molta memoria, puoi aumentare il valore per DefaultDBCachePages (solo per SuperServer) e aumentare TempCacheLimit (nelle versioni 3+ Firebird consente di utilizzare TempCacheLimit oltre 2 GB).

Se non sei sicuro di quali valori utilizzare, utilizza il Calcolatore di configurazione Firebird, che crea configurazioni ottimali e sicure per specifici parametri hardware/VM.

La risposta più lunga: Firebird è progettato per mantenere la maggior parte dei file temporanei e interni in memoria, ma, poiché in pratica ci sono situazioni in cui gli oggetti temporanei diventano molto grandi, ha anche il meccanismo per memorizzarli su disco. Firebird utilizza efficacemente i meccanismi del sistema operativo (mmap, cache del file system, file temporanei, ecc.) per memorizzare nella cache i file temporanei e interni in memoria quando è possibile e ragionevole. L’ottimizzazione di Firebird dovrebbe essere fatta prima attraverso la configurazione di Firebird, e poi del sistema operativo (impostare la posizione dei file temporanei, varie opzioni per l’ottimizzazione della cache dei file, ecc.).

Collegamenti correlati

Video:

Presentazione sull’ottimizzazione dell’utilizzo della memoria

/download/webinar/memory_usage_in_firebird1.pdf

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