← Back to branch summary

~ubuntu-branches/ubuntu/oneiric/postgresql-9.1/oneiric-security

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/backend/access/transam/subtrans.c

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Martin Pitt
  • Date: 2011-05-11 10:41:53 UTC
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20110511104153-psbh2o58553fv1m0
Tags: upstream-9.1~beta1
Import upstream version 9.1~beta1

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
src/backend/access/transam/subtrans.c
 
1
/*-------------------------------------------------------------------------
 
2
 *
 
3
 * subtrans.c
 
4
 *              PostgreSQL subtransaction-log manager
 
5
 *
 
6
 * The pg_subtrans manager is a pg_clog-like manager that stores the parent
 
7
 * transaction Id for each transaction.  It is a fundamental part of the
 
8
 * nested transactions implementation.  A main transaction has a parent
 
9
 * of InvalidTransactionId, and each subtransaction has its immediate parent.
 
10
 * The tree can easily be walked from child to parent, but not in the
 
11
 * opposite direction.
 
12
 *
 
13
 * This code is based on clog.c, but the robustness requirements
 
14
 * are completely different from pg_clog, because we only need to remember
 
15
 * pg_subtrans information for currently-open transactions.  Thus, there is
 
16
 * no need to preserve data over a crash and restart.
 
17
 *
 
18
 * There are no XLOG interactions since we do not care about preserving
 
19
 * data across crashes.  During database startup, we simply force the
 
20
 * currently-active page of SUBTRANS to zeroes.
 
21
 *
 
22
 * Portions Copyright (c) 1996-2011, PostgreSQL Global Development Group
 
23
 * Portions Copyright (c) 1994, Regents of the University of California
 
24
 *
 
25
 * src/backend/access/transam/subtrans.c
 
26
 *
 
27
 *-------------------------------------------------------------------------
 
28
 */
 
29
#include "postgres.h"
 
30
 
 
31
#include "access/slru.h"
 
32
#include "access/subtrans.h"
 
33
#include "access/transam.h"
 
34
#include "pg_trace.h"
 
35
#include "utils/snapmgr.h"
 
36
 
 
37
 
 
38
/*
 
39
 * Defines for SubTrans page sizes.  A page is the same BLCKSZ as is used
 
40
 * everywhere else in Postgres.
 
41
 *
 
42
 * Note: because TransactionIds are 32 bits and wrap around at 0xFFFFFFFF,
 
43
 * SubTrans page numbering also wraps around at
 
44
 * 0xFFFFFFFF/SUBTRANS_XACTS_PER_PAGE, and segment numbering at
 
45
 * 0xFFFFFFFF/SUBTRANS_XACTS_PER_PAGE/SLRU_SEGMENTS_PER_PAGE.  We need take no
 
46
 * explicit notice of that fact in this module, except when comparing segment
 
47
 * and page numbers in TruncateSUBTRANS (see SubTransPagePrecedes).
 
48
 */
 
49
 
 
50
/* We need four bytes per xact */
 
51
#define SUBTRANS_XACTS_PER_PAGE (BLCKSZ / sizeof(TransactionId))
 
52
 
 
53
#define TransactionIdToPage(xid) ((xid) / (TransactionId) SUBTRANS_XACTS_PER_PAGE)
 
54
#define TransactionIdToEntry(xid) ((xid) % (TransactionId) SUBTRANS_XACTS_PER_PAGE)
 
55
 
 
56
 
 
57
/*
 
58
 * Link to shared-memory data structures for SUBTRANS control
 
59
 */
 
60
static SlruCtlData SubTransCtlData;
 
61
 
 
62
#define SubTransCtl  (&SubTransCtlData)
 
63
 
 
64
 
 
65
static int      ZeroSUBTRANSPage(int pageno);
 
66
static bool SubTransPagePrecedes(int page1, int page2);
 
67
 
 
68
 
 
69
/*
 
70
 * Record the parent of a subtransaction in the subtrans log.
 
71
 *
 
72
 * In some cases we may need to overwrite an existing value.
 
73
 */
 
74
void
 
75
SubTransSetParent(TransactionId xid, TransactionId parent, bool overwriteOK)
 
76
{
 
77
        int                     pageno = TransactionIdToPage(xid);
 
78
        int                     entryno = TransactionIdToEntry(xid);
 
79
        int                     slotno;
 
80
        TransactionId *ptr;
 
81
 
 
82
        Assert(TransactionIdIsValid(parent));
 
83
 
 
84
        LWLockAcquire(SubtransControlLock, LW_EXCLUSIVE);
 
85
 
 
86
        slotno = SimpleLruReadPage(SubTransCtl, pageno, true, xid);
 
87
        ptr = (TransactionId *) SubTransCtl->shared->page_buffer[slotno];
 
88
        ptr += entryno;
 
89
 
 
90
        /* Current state should be 0 */
 
91
        Assert(*ptr == InvalidTransactionId ||
 
92
                   (*ptr == parent && overwriteOK));
 
93
 
 
94
        *ptr = parent;
 
95
 
 
96
        SubTransCtl->shared->page_dirty[slotno] = true;
 
97
 
 
98
        LWLockRelease(SubtransControlLock);
 
99
}
 
100
 
 
101
/*
 
102
 * Interrogate the parent of a transaction in the subtrans log.
 
103
 */
 
104
TransactionId
 
105
SubTransGetParent(TransactionId xid)
 
106
{
 
107
        int                     pageno = TransactionIdToPage(xid);
 
108
        int                     entryno = TransactionIdToEntry(xid);
 
109
        int                     slotno;
 
110
        TransactionId *ptr;
 
111
        TransactionId parent;
 
112
 
 
113
        /* Can't ask about stuff that might not be around anymore */
 
114
        Assert(TransactionIdFollowsOrEquals(xid, TransactionXmin));
 
115
 
 
116
        /* Bootstrap and frozen XIDs have no parent */
 
117
        if (!TransactionIdIsNormal(xid))
 
118
                return InvalidTransactionId;
 
119
 
 
120
        /* lock is acquired by SimpleLruReadPage_ReadOnly */
 
121
 
 
122
        slotno = SimpleLruReadPage_ReadOnly(SubTransCtl, pageno, xid);
 
123
        ptr = (TransactionId *) SubTransCtl->shared->page_buffer[slotno];
 
124
        ptr += entryno;
 
125
 
 
126
        parent = *ptr;
 
127
 
 
128
        LWLockRelease(SubtransControlLock);
 
129
 
 
130
        return parent;
 
131
}
 
132
 
 
133
/*
 
134
 * SubTransGetTopmostTransaction
 
135
 *
 
136
 * Returns the topmost transaction of the given transaction id.
 
137
 *
 
138
 * Because we cannot look back further than TransactionXmin, it is possible
 
139
 * that this function will lie and return an intermediate subtransaction ID
 
140
 * instead of the true topmost parent ID.  This is OK, because in practice
 
141
 * we only care about detecting whether the topmost parent is still running
 
142
 * or is part of a current snapshot's list of still-running transactions.
 
143
 * Therefore, any XID before TransactionXmin is as good as any other.
 
144
 */
 
145
TransactionId
 
146
SubTransGetTopmostTransaction(TransactionId xid)
 
147
{
 
148
        TransactionId parentXid = xid,
 
149
                                previousXid = xid;
 
150
 
 
151
        /* Can't ask about stuff that might not be around anymore */
 
152
        Assert(TransactionIdFollowsOrEquals(xid, TransactionXmin));
 
153
 
 
154
        while (TransactionIdIsValid(parentXid))
 
155
        {
 
156
                previousXid = parentXid;
 
157
                if (TransactionIdPrecedes(parentXid, TransactionXmin))
 
158
                        break;
 
159
                parentXid = SubTransGetParent(parentXid);
 
160
        }
 
161
 
 
162
        Assert(TransactionIdIsValid(previousXid));
 
163
 
 
164
        return previousXid;
 
165
}
 
166
 
 
167
 
 
168
/*
 
169
 * Initialization of shared memory for SUBTRANS
 
170
 */
 
171
Size
 
172
SUBTRANSShmemSize(void)
 
173
{
 
174
        return SimpleLruShmemSize(NUM_SUBTRANS_BUFFERS, 0);
 
175
}
 
176
 
 
177
void
 
178
SUBTRANSShmemInit(void)
 
179
{
 
180
        SubTransCtl->PagePrecedes = SubTransPagePrecedes;
 
181
        SimpleLruInit(SubTransCtl, "SUBTRANS Ctl", NUM_SUBTRANS_BUFFERS, 0,
 
182
                                  SubtransControlLock, "pg_subtrans");
 
183
        /* Override default assumption that writes should be fsync'd */
 
184
        SubTransCtl->do_fsync = false;
 
185
}
 
186
 
 
187
/*
 
188
 * This func must be called ONCE on system install.  It creates
 
189
 * the initial SUBTRANS segment.  (The SUBTRANS directory is assumed to
 
190
 * have been created by the initdb shell script, and SUBTRANSShmemInit
 
191
 * must have been called already.)
 
192
 *
 
193
 * Note: it's not really necessary to create the initial segment now,
 
194
 * since slru.c would create it on first write anyway.  But we may as well
 
195
 * do it to be sure the directory is set up correctly.
 
196
 */
 
197
void
 
198
BootStrapSUBTRANS(void)
 
199
{
 
200
        int                     slotno;
 
201
 
 
202
        LWLockAcquire(SubtransControlLock, LW_EXCLUSIVE);
 
203
 
 
204
        /* Create and zero the first page of the subtrans log */
 
205
        slotno = ZeroSUBTRANSPage(0);
 
206
 
 
207
        /* Make sure it's written out */
 
208
        SimpleLruWritePage(SubTransCtl, slotno);
 
209
        Assert(!SubTransCtl->shared->page_dirty[slotno]);
 
210
 
 
211
        LWLockRelease(SubtransControlLock);
 
212
}
 
213
 
 
214
/*
 
215
 * Initialize (or reinitialize) a page of SUBTRANS to zeroes.
 
216
 *
 
217
 * The page is not actually written, just set up in shared memory.
 
218
 * The slot number of the new page is returned.
 
219
 *
 
220
 * Control lock must be held at entry, and will be held at exit.
 
221
 */
 
222
static int
 
223
ZeroSUBTRANSPage(int pageno)
 
224
{
 
225
        return SimpleLruZeroPage(SubTransCtl, pageno);
 
226
}
 
227
 
 
228
/*
 
229
 * This must be called ONCE during postmaster or standalone-backend startup,
 
230
 * after StartupXLOG has initialized ShmemVariableCache->nextXid.
 
231
 *
 
232
 * oldestActiveXID is the oldest XID of any prepared transaction, or nextXid
 
233
 * if there are none.
 
234
 */
 
235
void
 
236
StartupSUBTRANS(TransactionId oldestActiveXID)
 
237
{
 
238
        int                     startPage;
 
239
        int                     endPage;
 
240
 
 
241
        /*
 
242
         * Since we don't expect pg_subtrans to be valid across crashes, we
 
243
         * initialize the currently-active page(s) to zeroes during startup.
 
244
         * Whenever we advance into a new page, ExtendSUBTRANS will likewise zero
 
245
         * the new page without regard to whatever was previously on disk.
 
246
         */
 
247
        LWLockAcquire(SubtransControlLock, LW_EXCLUSIVE);
 
248
 
 
249
        startPage = TransactionIdToPage(oldestActiveXID);
 
250
        endPage = TransactionIdToPage(ShmemVariableCache->nextXid);
 
251
 
 
252
        while (startPage != endPage)
 
253
        {
 
254
                (void) ZeroSUBTRANSPage(startPage);
 
255
                startPage++;
 
256
        }
 
257
        (void) ZeroSUBTRANSPage(startPage);
 
258
 
 
259
        LWLockRelease(SubtransControlLock);
 
260
}
 
261
 
 
262
/*
 
263
 * This must be called ONCE during postmaster or standalone-backend shutdown
 
264
 */
 
265
void
 
266
ShutdownSUBTRANS(void)
 
267
{
 
268
        /*
 
269
         * Flush dirty SUBTRANS pages to disk
 
270
         *
 
271
         * This is not actually necessary from a correctness point of view. We do
 
272
         * it merely as a debugging aid.
 
273
         */
 
274
        TRACE_POSTGRESQL_SUBTRANS_CHECKPOINT_START(false);
 
275
        SimpleLruFlush(SubTransCtl, false);
 
276
        TRACE_POSTGRESQL_SUBTRANS_CHECKPOINT_DONE(false);
 
277
}
 
278
 
 
279
/*
 
280
 * Perform a checkpoint --- either during shutdown, or on-the-fly
 
281
 */
 
282
void
 
283
CheckPointSUBTRANS(void)
 
284
{
 
285
        /*
 
286
         * Flush dirty SUBTRANS pages to disk
 
287
         *
 
288
         * This is not actually necessary from a correctness point of view. We do
 
289
         * it merely to improve the odds that writing of dirty pages is done by
 
290
         * the checkpoint process and not by backends.
 
291
         */
 
292
        TRACE_POSTGRESQL_SUBTRANS_CHECKPOINT_START(true);
 
293
        SimpleLruFlush(SubTransCtl, true);
 
294
        TRACE_POSTGRESQL_SUBTRANS_CHECKPOINT_DONE(true);
 
295
}
 
296
 
 
297
 
 
298
/*
 
299
 * Make sure that SUBTRANS has room for a newly-allocated XID.
 
300
 *
 
301
 * NB: this is called while holding XidGenLock.  We want it to be very fast
 
302
 * most of the time; even when it's not so fast, no actual I/O need happen
 
303
 * unless we're forced to write out a dirty subtrans page to make room
 
304
 * in shared memory.
 
305
 */
 
306
void
 
307
ExtendSUBTRANS(TransactionId newestXact)
 
308
{
 
309
        int                     pageno;
 
310
 
 
311
        /*
 
312
         * No work except at first XID of a page.  But beware: just after
 
313
         * wraparound, the first XID of page zero is FirstNormalTransactionId.
 
314
         */
 
315
        if (TransactionIdToEntry(newestXact) != 0 &&
 
316
                !TransactionIdEquals(newestXact, FirstNormalTransactionId))
 
317
                return;
 
318
 
 
319
        pageno = TransactionIdToPage(newestXact);
 
320
 
 
321
        LWLockAcquire(SubtransControlLock, LW_EXCLUSIVE);
 
322
 
 
323
        /* Zero the page */
 
324
        ZeroSUBTRANSPage(pageno);
 
325
 
 
326
        LWLockRelease(SubtransControlLock);
 
327
}
 
328
 
 
329
 
 
330
/*
 
331
 * Remove all SUBTRANS segments before the one holding the passed transaction ID
 
332
 *
 
333
 * This is normally called during checkpoint, with oldestXact being the
 
334
 * oldest TransactionXmin of any running transaction.
 
335
 */
 
336
void
 
337
TruncateSUBTRANS(TransactionId oldestXact)
 
338
{
 
339
        int                     cutoffPage;
 
340
 
 
341
        /*
 
342
         * The cutoff point is the start of the segment containing oldestXact. We
 
343
         * pass the *page* containing oldestXact to SimpleLruTruncate.
 
344
         */
 
345
        cutoffPage = TransactionIdToPage(oldestXact);
 
346
 
 
347
        SimpleLruTruncate(SubTransCtl, cutoffPage);
 
348
}
 
349
 
 
350
 
 
351
/*
 
352
 * Decide which of two SUBTRANS page numbers is "older" for truncation purposes.
 
353
 *
 
354
 * We need to use comparison of TransactionIds here in order to do the right
 
355
 * thing with wraparound XID arithmetic.  However, if we are asked about
 
356
 * page number zero, we don't want to hand InvalidTransactionId to
 
357
 * TransactionIdPrecedes: it'll get weird about permanent xact IDs.  So,
 
358
 * offset both xids by FirstNormalTransactionId to avoid that.
 
359
 */
 
360
static bool
 
361
SubTransPagePrecedes(int page1, int page2)
 
362
{
 
363
        TransactionId xid1;
 
364
        TransactionId xid2;
 
365
 
 
366
        xid1 = ((TransactionId) page1) * SUBTRANS_XACTS_PER_PAGE;
 
367
        xid1 += FirstNormalTransactionId;
 
368
        xid2 = ((TransactionId) page2) * SUBTRANS_XACTS_PER_PAGE;
 
369
        xid2 += FirstNormalTransactionId;
 
370
 
 
371
        return TransactionIdPrecedes(xid1, xid2);
 
372
}