PostgreSQL的热备和恢复-技术开发专区

PostgreSQL的热备和恢复

作者：来自ITPUB论坛编辑： cynthia 2007-12-22 00:00

　　【IT168 技术文档】为什么要写这篇文章?

　　因为我看了一下，国内所有的PostgreSQL教程都没有很详细的介绍该功能，而相反，国内的Oracle文章对这块非常的看重。虽然，PostgreSQL的官方文档有一个章节是介绍这块内容的，但是写得太过‘文学’化。

　　的确，一个数据库的可靠性和完整性是非常重要的，否则，很难叫人们所接受它。

　　本文假设读者对PostgreSQL已经有基本的认识，如果你对PostgreSQL还完全不熟悉的话，建议你先去http://www.postgresql.org看看它的Documentation.

　　作为最强大的开源数据库，PostgreSQL拥有一切商业数据库所拥有的功能，甚至比商业数据库更好。在以前的版本中，它在数据恢复，可靠性方面做的不太好，但经过最近几年的发展，已经可以和Oracle媲美了。

　　在PostgreSQL7的时候就引入了WAL(Write Ahead Logging)的概念，即预写日志，所有对数据库的更改，在更改之前必须写到该LOG中，这样，就算机器断电，PostgreSQL也可以从该LOG中知道数据库在断电前做了什么操作，已经做到第几步了，这样保证了所有事务的完整性，但PostgreSQL7没有提供很好的灾难恢复机制，一旦数据库崩溃，除非你曾经对数据库作过pg_dump或者file system level backup,否则，你的数据将全部丢失，并且，就算你曾经对数据库做过备份，也只能恢复到你备份的那一刻的数据，这对一个生产数据库(特别是24*7生产库)来说，是无法容忍的。

　　PostgreSQL8的推出，使PostgreSQL的稳定性和可靠性又迈出了划时代的一步。除了提供对tablespace的支持外，PostgreSQL8提供了支持时间点的恢复---PITR.其基本原理和Oracle的热备份完全一样：

　　首先，对数据库在file system level做一个backup(PostgreSQL是首先用pg_start_backup('label')命令，然后用tar直接tar整个data目录，假设命名为base.tar,然后pg_stop_backup();结束热备。Oracle首先是用alter tablespace xxx begin backup,然后直接cp数据文件);

　　然后，备份相关的配置文件(PostgreSQL只需备份postgresql.conf,pg_hba.conf,pg_ident.conf就可以了，其实，前面的tar已经将这些文件备份了，Oracle需要alter database backup control file......);

　　最后，备份WAL(可以设置postgresql.conf中的archive_command，该命令可以让PostgreSQL8自动将需要的归档的日志文件备份的其他地方中。但是注意：如果你是让PostgreSQL8调用archive_command来备份WAL的话，可能根本就做不到PITR，我做过实验，如果依靠base.tar和archive_command产生的WAL其实只能恢复到最后一个archive_command保存的WAL的数据，pg_xlog/下面可能还有数据，如果PostgreSQL8的数据目录彻底损坏的话，还是会丢失数据，所以，我建议，在写数据备份脚本的时候，最好将pg_xlog/下面的WAL也一起备份，见下面的cpArch.sh。)。

　　如果数据库崩溃，我们就可以使用热备产生的base.tar和archive_command产生的WAL和我们自己备份的WAL(pg_xlog)来进行数据库的recovery.

　　下面举例来说明：

　　我的PostgreSQL运行在：/home/pgsql/下面数据目录在：/home/pgsql/database/将热备数据文件备份到/disk3/PostgreSQL/base/下面将WAL备份到/disk3/PostgreSQL/archives/下面

　　postgresql.conf中定义了如下的archive_command:

　　archive_command = 'cp -f %p /disk3/PostgreSQL/archives/%f'

　　该命令会将PostgreSQL产生的WAL cp到/disk3/PostgreSQL/archives/中。

　　我的热备脚本如下：

　　(1)为了使丢失的数据在一分钟之内，在crontab中每分钟将pg_xlog/下面的WAL backup到/disk3/PostgreSQL/archives/。

　　crontab:

　　*/1 * * * * /home/pgsql/bin/cpArch.sh

　　cpArch.sh:

　　#!/bin/sh

　　cp -f /home/pgsql/database/pg_xlog/[0-9]* /disk3/PostgreSQL/archives/

　　www.bitsCN.com

　　(2)编写热备脚本hotBackup.pl(我用perl)：

　　#!/usr/bin/perl
　　#############################################################
　　# hotBackup.pl
　　# Use to hot backup the PostgreSQL database.
　　# Author:Seamus Dean
　　# Date:2005-04-11
　　##############################################################
　　my($datadir) ="/home/pgsql/database";
　　my($bindir) ="/home/pgsql/bin";
　　my($backupdir) ="/disk3/PostgreSQL/base";
　　my($receiver) ="ljh13\@sina.com.cn";
　　sub begin_backup()
　　{
　　open(PSQL,"|$bindir/psql") or mail_user("begin backup error.") && exit(100);
　　print PSQL "select pg_start_backup('backupnow');\n";
　　close(PSQL);
　　}
　　sub end_backup()
　　{
　　open(PSQL,"|$bindir/psql") or mail_user("end backup error.") && exit(100);
　　print PSQL "select pg_end_backup();\n";
　　close(PSQL);
　　}
　　sub do_backup()
　　{
　　system("/bin/tar cvf base.tar $datadir");
　　system("/bin/mv -f base.tar $backupdir/");
　　}
　　sub mail_user()
　　{
　　my($msg) =@_; DL.bitsCN.com网管软件下载
　　open(MAIL,"|/bin/mail -s backup-result $receiver") or die("can not talk to:mail command.\n");
　　print MAIL $msg;
　　close(MAIL);
　　}
　　###################################
　　# tell psql begin our backup
　　###################################
　　&begin_backup();
　　###################################
　　# do tar
　　###################################
　　&do_backup();
　　####################################
　　# tell psql end backup
　　####################################
　　&end_backup();
　　####################################
　　# mail the user about the result
　　####################################
　　&mail_user("PostgreSQL backup successfully.");

　　到这里，备份脚本基本上就完了，你可以将hotBackup.pl放在crontab中周期性的执行。

　　就算/home/pgsql/database目录彻底崩溃，我们可以像下面这样迅速恢复到1分钟内的数据：

　　#cp /disk3/PostgreSQL/base/base.tar ./

　　#tar xvf base.tar

　　#cd database/

　　#vi recovery.conf

　　输入如下内容：

　　restore_command='cp /disk3/PostgreSQL/archives/%f "%p"'

　　然后将/home/pgsql/database/pg_xlog/下面的WAL清空。

　　启动PostgreSQL,我们可以看到如下的LOG信息：

　　LOG: could not create IPv6 socket: Address family not supported by protocol

　　LOG: database system was interrupted at 2005-04-11 23:13:28 PDT

　　LOG: starting archive recovery

　　LOG: restore_command = "cp /disk3/PostgreSQL/archives/%f "%p""

　　cp: cannot stat `/disk3/PostgreSQL/archives/00000001.history': No such file or directory

　　LOG: restored log file "00000001000000000000002E.008EFCAC.backup" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000002E" from archive

　　LOG: checkpoint record is at 0/2E8EFCAC

　　LOG: redo record is at 0/2E8EFCAC; undo record is at 0/0; shutdown FALSE

　　LOG: next transaction ID: 5271; next OID: 6351357

　　LOG: automatic recovery in progress

　　LOG: redo starts at 0/2E8EFCE8

　　LOG: restored log file "00000001000000000000002F" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000030" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000031" from archive bitsCN_com

　　LOG: restored log file "000000010000000000000032" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000033" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000034" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000035" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000036" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000037" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000038" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000039" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000003A" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000003B" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000003C" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000003D" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000003E" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000003F" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000040" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000041" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000042" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000043" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000044" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000045" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000046" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000047" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000048" from archive

　　LOG: restored log file "000000010000000000000049" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000004A" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000004B" from archive

　　LOG: restored log file "00000001000000000000004C" from archive

　　LOG: record with zero length at 0/4C2BABE4

　　LOG: redo done at 0/4C2BABA8

　　LOG: restored log file "00000001000000000000004C" from archive

　　LOG: archive recovery complete

　　LOG: database system is ready

　　显示数据已经成功恢复。/home/pgsql/database/下面的recovery.conf会变为：recovery.done.

　　结论：

　　PostgreSQL8的PITR已经做得非常的成功，完全有可能替代Oracle,Sqlserver而成为企业的首选。所以，我们玩PostgreSQL的兄弟们，一定要对它有信心!

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