事务ID回卷预防

1. 事务ID机制

PostgreSQL 事务ID（XID）是 32 位无符号整数，范围 $0 \sim 2^{31}-1$（约21亿）。

2. 回卷问题

当 XID 达到最大值后回卷到 0，导致旧事务看起来像是未来事务，数据变得不可见。

XID 顺序：... → 2^31-2 → 2^31-1 → 0 → 1 → 2 → ...
                                    ↑ 回卷点

3. FREEZE 机制

-- VACUUM FREEZE 将旧行的 xmin 标记为 FrozenTransactionId
-- 冻结后的行对所有事务可见，不再依赖 XID 比较

-- 手动冻结
VACUUM FREEZE employees;

-- 自动冻结阈值
ALTER SYSTEM SET autovacuum_freeze_max_age = 200000000;  -- 2亿
-- 当 age(relfrozenxid) 超过此值，autovacuum 自动 FREEZE

4. 紧急处理

-- 查看接近回卷的数据库
SELECT datname, age(datfrozenxid) AS xid_age
FROM pg_database
ORDER BY xid_age DESC;

-- 如果 age 接近 autovacuum_freeze_max_age，需要紧急 VACUUM FREEZE
VACUUM FREEZE;

-- 最坏情况：数据库进入只读模式
-- 必须执行 VACUUM FREEZE 恢复

5. 监控

-- 查看各表的 XID 年龄
SELECT relname, age(relfrozenxid) AS xid_age,
       pg_size_pretty(pg_total_relation_size(oid)) AS size
FROM pg_class
WHERE relkind IN ('r', 'm')
ORDER BY xid_age DESC;

-- 设置告警
-- 当 age(relfrozenxid) > autovacuum_freeze_max_age * 0.8 时告警