Создание резервной копии базы PostgreSQL

Идея, стоящая за методом дампа, заключается в генерации текстового файла с командами SQL, которые при выполнении на сервере, пересоздадут базу данных в том же самом состоянии, в котором она была на момент создания дампа. PostgreSQL предоставляет для этой цели программную утилиту pg_dump. Базовый форма команды выглядит так:

pg_dump имя_БД > файл_дампа

то-есть, pg_dump записывает результаты своей работы на стандартный вывод. Далее будет рассмотрено как из этого можно извлечь пользу.

pg_dump является для PostgreSQL обычным клиентским приложением. Процедура резервного копирования может выполняться с любого удалённого компьютера, который имеет доступ к нужной базе данных. Эта утилита должна иметь доступ на чтение всех таблиц базы данных, резервную копию которых вы хотите сделать, так что на практике её почти всегда нужно запускать с правами суперпользователя СУБД.

Чтобы указать, к какому серверу должен подключаться pg_dump, необходимо использовать опцию командной строки -h сервер и -p порт. По умолчанию, в качестве сервера выбирается localhost или тот сервер, что указан в переменной окружения PGHOST. Похожим образом, по умолчанию используется порт, указанный в переменной окружения PGPORT или, если переменная не заданна, то порт, указанный по умолчанию при компиляции.

Как и любое другое клиентское приложение PostgreSQL, pg_dump по умолчанию будет подключаться к базе данных, под пользователем, имя которого совпадает с именем текущего пользователя в операционной системе. Чтобы изменить пользователя необходимо использовать опцию -U, либо установить нужное значение переменной окружения PGUSER.

Важное преимущество pg_dump над другими методами резервного копирования состоит в том, что базы данных, сохраненные при помощи pg_dump, могут быть залиты в более новые версии PostgreSQL, в то время как резервная копия на уровне файловой системы (простое копирование файлов баз данных) являются жёстко зависимыми от версии сервера.

Также, только pg_dump является методом, который будет работать при переносе базы данных на другую машинную архитектуру, например, при переносе с 32-битной на 64-битную версию сервера.

Дампы, создаваемые pg_dump являются внутренне целостными, что означает, что дамп представляет собой снимок базы данных на момент начала запуска pg_dump. pg_dump не блокирует другие операции с базой данных во время своей работы.

Если  схема базы данных полагается на OID (например, как внешние ключи), вы должны сказать pg_dump, чтобы в дамп были также включены OID. Чтобы сделать это, используйте опцию командной строки -o.

Команда pg_dump может сохранять резервную копию базы в двух форматах: в формате текстовых файлов, содержащих набор команд SQL и специальный формат дампа. Если PostgreSQL была скомпилирована в системе с установленной библиотекой zlib, то специальный формат дампа будет сжимать данные, которые выдаются в файл вывода. Это приведёт к созданию файла дампа, который по размеру будет похож на дамп, сжатый gzip, но такой формат будет иметь преимущество, потому что позволяет выборочное восстановление таблиц. Следующая команда делает дамп базы данных, используя специальный формат дампа:

pg_dump -Fc имя_БД > имя_файла

В принципе можно сжать и текстовый формат резервной копии используя стандартные инструменты Linux — ипользовать программу сжатия, например gzip:

pg_dump имя_БД | gzip > имя_файла.gz

распаковывая впоследствии сжатый дамп командой:

gunzip -c имя_файла.gz | psql имя_БД

или:

cat имя_файла.gz | gunzip | psql имя_БД

При больших базах данных и нежелании использовать сжатие можно использовать команду split. Команда split позволяет разбивать текстовые файлы на файлы меньшего размера, которые не попадают под ограничения на максимальный размер файла в файловой системе. Например, чтобы нарезать дамп на кусочки по 1 мегабайту:

pg_dump имя_БД | split -b 1m - имя_файла

Загружая впоследствии полученные файлы командой:

cat имя_файла* | psql имя_БД

Восстановление резервных копий баз PostgreSQL

Текстовые файлы резервных копий баз данных PostgreSQL, содержащие команды sql, предназначаются для последующего чтения программой psql, то-есть выполнения сгенерированной последовательности скриптов. Общий вид команды для восстановления дампа:

psql имя_БД < файл_дампа

где файл_дампа — это файл, содержащий вывод команды pg_dump. База данных, заданная параметром имя_БД не будет создана данной командой, так что ее необходимо предварительно создать из шаблона базы template0 перед запуском psql, например, с помощью команды:

createdb -T template0 имя_БД

psql поддерживает опции для указания сервера, к которому осуществляется подключение и имени пользователя, похожие на pg_dump.

Перед восстановлением SQL дампа, все пользователи, которые владеют объектами или имеют права на объекты в базе данных, выгруженной в дамп, должны уже существовать. Если их нет, при восстановлении будут ошибки пересоздания объектов с оригинальными владельцами и/или правами.

По умолчанию, если произойдёт ошибка SQL, программа psql продолжит своё выполнение. Можно запустить psql с установленной переменной ON_ERROR_STOP, чтобы  заставить psql в случае возникновения ошибки SQL завершить работу с кодом 3:

psql --set ON_ERROR_STOP=on имя_БД < файл_дампа

В любом случае база данных будет только частично восстановлена. В качестве альтернативы можно задать, что-бы весь дамп должен быть восстановлен в одной транзации, так что восстановление или будет полностью выполненно или полностью не выполнено. Данный режим может быть задан, с помощью опций командной строки -1 или —single-transaction для psql.

Возможность pg_dump и psql писать и читать из конвееров, делают возможным создание дампа базы данных напрямую с одного сервера на другой, например:

pg_dump -h сервер1 имя_БД | psql -h сервер2 имя_БД

Дампы, которые делает pg_dump являются относительными template0. Это означает, что любые языки, процедуры и т.д. добавленные через template1, также попадут в дамп при выполнении pg_dump. В итоге, при восстановлении, если вы использовали специально изменённый template1, вы должны создать пустую базу данных из template0, как показано в примере выше.

После восстановления резервной копии, очень рекомендуется запустить ANALYZE на каждую базу данных для того, чтобы оптимизатор запросов получил нужную статистику.

Специальный формат дампа не является скриптом для psql и должен восстанавливаться с помощью команды pg_restore, например:

pg_restore -d имя_БД имя_файла

Для очень больших баз данных, вам может понадобиться сочетать split с одним из двух других методов.

Резервное копирование всего кластера баз данных PostgreSQL

pg_dump делает дамп только одной базы данных и не включает в дамп информацию о ролях или табличных пространствах (потому что эти данные относятся скорее к уровню кластера, чем к самой базе данных). Для создания резервной копии всего содержимого кластера баз данных, существует программа pg_dumpall. pg_dumpall делает резервную копию каждой базы данных кластера, а также служебные данные уровня кластера, такие как роли и определения табличных пространств. Базовая форма использования этой команды:

pg_dumpall > файл_дампа

Результирующий дамп может быть восстановлен с помощью psql:

psql -f файл_дампа postgres

При восстановлении дампа, сделанного pg_dumpall, всегда необходимо, выполнять восстановление с правами суперпользователя баз данных, потому что они требуются для восстановления ролей и информации о табличных пространствах.

Источник: https://www.oslogic.ru/knowledge/718/rezervnoe-kopirovanie-i-vosstanovlenie-baz-dannyh-postgresql/