巧用PostgreSQL高可用中间件，99999业务服务持续性不再是DBA的天花板

PostgreSQL 是一款非常优秀的开源数据库产品，堪比商业版Oracle。

近年来，在国内刮起去IOE的热潮中，PostgreSQL已成为企业替代Oracle的首选。

高度兼容ORACLE语法和特性，完美支持事务、子查询、多版本控制（MVCC）、数据完整性检查等特性，使其在去O、科学计算、位图数据等方面都有非常瞩目的成绩。

在高可用架构已经成为企业标配的当今，无论应用服务还是数据库硬件成本，成为高可用限制的影响已逐渐降低。

部分互联网要求业务7×24小时不间断服务，以一年服务不可用时间作为衡量依据。

要做到999，一年只能累计8小时服务不可用，而要做到99999可用性，一年只能累计5分钟服务中断。

但能做到99999服务的企业屈指可数。

对于一个应用系统而言，可能使用多个中间件，从前端应用到缓存、消息队列、小文件、数据库等，需要每个中间件服务都做到3个9以上的高可用，才能保证整个业务系统的高可用。

对于数据库服务而言，高可用可能更复杂，对用户的服务可用，不仅仅是能访问，还需要确保数据的访问高效和一致性。

虽然PostgreSQL自身内置高效、可靠的流复制高可用方案，但很多应用系统要求秒级甚至毫秒级业务无感知切换，这时3个9以上的数据库高可用架构就成为企业选择PostgreSQL的重要挑战。

为解决这个共性问题问题，国内各行业PostgreSQL数据库高可用架构资深实践者集结起来，以实际场景切入为主，整合PostgreSQL主流高可用中间件，从连接池、流复制、逻辑复制、多主复制、备份恢复工具、Repmgr和Patroni高可用管理工具等，以企业PostgreSQL数据库高可用架构、运维、调优等最佳实践等多维角度推出《PostgreSQL高可用实战》一书，提供学习PosgreSQL高可用从入门到精通的快捷通道。

• 或许您是PostgreSQL热衷者，需要系统地了解PostgreSQL市面主流高可用中间件的适配场景和运维；
• 或许您的业务系统面临服务持续性的高压挑战，需要做数据库架构高可用的改造；
• 又或许您需要做PostgreSQL高可用中间件的深度优化和能力提升……

那么推荐阅读本书，它能解决您以上几点问题。

内容介绍

本书以实践为导向，主要讲解在真实环境下如何使用PostgreSQL集群及repmgr、Patroni、BDR多主复制等PostgreSQL主流高可用技术，揭示PostgreSQL可靠性和高可用性的技术特点。同时介绍pg_probackup、pgBackReset、pg_rman、PgBouncer、Odyssey等备份和连接池工具的运用方法。本书秉承技术由实战中来、到实战中去的原则，以实战为主线，将PostgreSQL各种主流的高可用技术贯穿起来，并辅以原理进行讲解。

本书适合从事数据库工作的技术管理者、架构师、数据库管理工程师和技术爱好者阅读。

作者简介

崔 鹏

毕业于哈尔滨工业大学。2020年获得中国首批PostgreSQL认证专家（PGCM），PostgreSQL官方认证讲师，盘古云课堂特邀金牌讲师，荣获2020年度开源数据库最佳翻译奖，Oracle 12c OCP、Oracle 11g OCM、MySQL 5.7 / 8.0 OCP等。海能达通信股份有限公司数据库技术经理，主导完成公司全部业务线从Oracle、MySQL迁移至PostgreSQL，同时负责高可用架构设计等工作。

李红艳

1997年于东华大学染整工程专业取得学士学位。曾获得CCNA（Cisco认证助理工程师）。2020年获中国PostgreSQL数据管理工程师（PGCA），盘古云课堂特邀金牌讲师，2020年度PostgreSQL ACE伙伴。

何 敏

毕业于西安电子科技大学计算机学院。曾就职于人大金仓数据库高级工程师，从事PostgreSQL数据库相关工作，参与开发PostgreSQL高可用系统、RDS系统、数据库接口。精通数据库迁移、高可用、系统方案设计，拥有丰富的开发和运维经验。盘古云课堂特邀金牌讲师。

彭占元

PostgreSQL中文社区认证PCP专家，PostgreSQL分会认证PostgreSQL ACE伙伴。盘古云课堂特邀金牌讲师。

孙羽川

数据库爱好者，2021年获得中国PostgreSQL数据库管理工程师（PGCE），参与扩缩容工具、国产数据库应用改造工作。盘古云课堂特邀金牌讲师。

倾情作序

最近得知，盘古云课堂的第一本书《PostgreSQL高可用实战》即将完稿出版，深知本书编写的艰辛与不易，整个创作过程需要作者具备强大的恒心和毅力，付出很多的辛勤与汗水，非常敬佩这样的创作团队。

初读本书内容，赞叹于作者团队敏锐的视角，尤其针对目前PostgreSQL高可用解决方案，本书给出了清晰、细致的理论讲解与实践指导。读者阅读本书后，可以更加清晰地理解和掌握高可用的相关知识点，学以致用。

盘古云课堂作为数据库产业中的重要力量，一直大力支持和协助我们工作，在此也深表感谢。

——马鹏玮 中国信通院大数据与区块链部高级业务主管

本系列教材与中国PG培训认证体系的初、中、高级技能认证保持一致，是中国PG培训认证体系的有效补充内容，便于大家更系统、自主地学习开源PostgreSQL技术，适合从事数据库相关工作的在职工程师和准备从事数据库领域工作的人员阅读。与数据库相关的工作岗位有很多，如数据库管理工程师（DBA）、数据库应用开发工程师、数据库内核开发工程师、数据分析师、数据架构师等，就业前景广阔。专业的培训认证能帮助从业者更有效地提升技能，胜任岗位。

本书主要围绕数据库的一个经典主题——高可用——组织内容，能够指导大家为企业部署稳健的PostgreSQL高可用架构，从而保证业务的连续性。一本书的价值如何，主要在于帮读者解答了多少困惑，如果你心存困惑，不妨读一读、练一练。相信盘古云课堂经验丰富的讲师们定会将他们的实战经验汇聚于书，为大家学习和部署PostgreSQL高可用架构铺平道路。

——中国开源软件推进联盟PostgreSQL分会

在企业中使用PostgreSQL就是“藏富于民”的做法，只有将数据库人才散落在企业中，这个行业才会生生不息，借助PostgreSQL的人才储备，推动基于PostgreSQL的商业分支的发展，形成增长飞轮。

感谢盘古云课堂策划的《PostgreSQL 高可用实战》一书，感谢作者们的辛勤付出。本书的出版大大降低了PostgreSQL 用户的管理门槛，推动了PostgreSQL技术的普及，期待上市大卖！

——周正中（德哥） PostgreSQL中文社区常委

专家力荐

数据库作为企业承载核心数据的基础，高可用性是不容忽视的关键点。对任何组织和公司来说，信息系统中数据库宕机造成的代价都非常高昂，但这在很大程度上可以通过良好的设计来避免。本书定位于数据库高可用，全面深入地讲解PostgreSQL各项高可用技术，帮助读者快速了解PostgreSQL高可用技术，并根据自身业务特点，搭建符合应用场景的PostgreSQL高可用集群。

本书秉承技术从实战中来、到实战中去的原则讲解技术及原理，相信这样一本书对PostgreSQL DBA学习高可用实践是十分有益的。本书从实践出发，把方法、思想、案例贯穿在实践中，为读者在浩瀚的技术海洋中提供一座灯塔，指引前行。本书基于PostgreSQL 12编写，为读者全方位解读PostgreSQL主流的高可用技术，从代理和连接池、流复制、备份恢复管理、repmgr、Patroni，到多主复制、实战案例，面面俱到，非常值得一读。

张文升

《PostgreSQL实战》作者，《PostgreSQL指南：内幕探索》作者，PostgreSQL中文社区主席

对于每种数据库来讲，高可用都是经久不衰的话题，也是数据库设计中必不可少的元素，对于数据库管理运维来说也是同理。在数据资产价值和时间价值越来越高的今天，高可用的重要性更加不言而喻，每位数据库从业者都应该深入思考如何不断增加数据库的可用性。PostgreSQL作为一款优秀的数据库，越来越多地被企业使用。企业内部越来越多的关键应用系统也开始使用PostgreSQL，或者从其他数据库迁移到PostgreSQL上。正在发生的一切让我们不得不更加关注和重视，甚至重新思考和审视PostgreSQL的高可用性。

本书的出版可谓恰逢其时，让大家可以从中了解围绕PostgreSQL的高可用技术，同时包含了大量的实战经验。本书将理论和实践相结合，既让读者了解了高可用的概念、含义和内容，又不至于陷入无从下手的困境。相信读者读完本书，可以结合其中的知识和案例，针对自身的业务特点，找到适合的高可用方案，为发挥企业数据价值尽一份力。

汪洋

平安科技，PostgreSQL中文社区常委

和其他开源关系数据库相比，PostgreSQL具有很多亮点，如支持CTE、全文检索、并行查询、物理复制和逻辑复制等，是企业级用户的上佳选择。但目前市面上PostgreSQL高可用专题图书还相对较少，使得用户上手的门槛相对较高。本书以用户为中心，以案例为导入，理论联系实际，从实战的角度出发，循序渐进地带领读者完成整个PostgreSQL高可用集群的搭建过程，称得上是PostgreSQL高可用的权威使用指南。

极狐（GitLab）中国公司致力于打造业界领先的DevOps平台与国产化自研创新和定制化服务。PostgreSQL是GitLab极为核心的底层组件。我们与PostgreSQL社区有着一样的价值观，共同倡导开源精神。很高兴有机会向读者推荐本书，希望读者能在书中收获知识，提高能力。

张乾

极狐（GitLab）中国公司研发副总裁

很高兴看到《PostgreSQL高可用实战》一书出版，本书定位于数据库高可用技术，通过全面深入的讲解，帮助读者快速了解PostgreSQL高可用技术，并根据业务特点搭建符合应用场景的PostgreSQL高可用集群。在本书中，盘古云课堂汇集了各行各业PostgreSQL小伙伴总结的大量生产经验，分享了在生产过程中可能遇到的高可用难题与应对的解题思路，进行了庖丁解牛般的深入讲解。相信本书分享的高可用知识会给数据库管理员和开发者提供充足的知识和经验，强烈推荐数据库从业者和业务开发者阅读本书。

姚延栋

MatrixDB创始人，Greenplum中文社区创始人，壹零贰肆数字基金会联合创始人，PostgreSQL中文社区常委

许多企业正在实施数字化转型战略，以实现业务赋能与创新。数据库往往是数字化系统的核心基础设施，其可靠性和高可用性非常关键，直接关系到经营活动的连续性。PostgreSQL具有功能强大，语法完备，开源协议宽松、友好等优势，是一匹迅速崛起的数据库“黑马”，在日本、俄罗斯、欧洲等国家和地区广泛使用，并成为中国企业助力数字化转型的重要选择。如何设计和实现PostgreSQL高可用集群软件，已成为业界普遍关心的问题。

目前市面上专门介绍PostgreSQL高可用的书籍很少，本书是广大PG使用者的及时雨。很荣幸能在本书面市之前先睹为快。本书从高可用理论和流复制理论讲起，深入地介绍了PostgreSQL高可用技术的实现原理，并对PgBouncer、repmgr、Patroni等生态工具进行了深入对比，帮助读者了解各个生态工具的特性差异及其使用场景，为高可用方案选型提供参考。本书内容翔实、思路清晰、逻辑严谨，是一本值得阅读的好书。

陈河堆

中兴通讯数据库平台负责人，《深入浅出PostgreSQL》作者，PostgreSQL中文社区委员

PostgreSQL是一款优秀的开源数据库产品，其稳定性和可靠性已被广泛证明。随着社区生态的蓬勃发展，各位优秀的PostgreSQL开发者贡献了很多非常好的高可用工具，如repmgr、Patroni等，极大地扩展了PostgreSQL数据库产品的高可用能力。

本书由盘古云课堂的各位小伙伴们根据实际生产经验所写，总结了常用的高可用工具，浓缩了日常部署、维护中的实践经验，值得大家在设计、扩展PostgreSQL高可用能力时参考。

萧少聪

巨杉数据库SequoiaDB资深总监，PostgreSQL中文社区顾问

作为企业应用核心组件的数据库，其高可用方案是每个生产应用都应优先考虑的内容。PostgreSQL数据库的流复制技术是提升其高可用性能的最基本方法，该书从流复制原理、代理和连接池开始，详细地介绍了PostgreSQL数据库的高可用设计选型、备份管理，并结合目前流行的高可用组件，在实践中带领读者搭建一个高可用的PostgreSQL数据库集群。本书是数据库从业者不可多得的参考宝典。

韩涵

PostgreSQL中文社区顾问，北京东方金信科技股份有限公司执行总裁

数据库是软件领域的核心关键技术，大部分应用系统均离不开数据库。随着近年来数据库技术的不断发展，围绕SQL、NoSQL和NewSQL等产品，国内外都呈现出百花齐放的态势，甚至很多围绕数据库的新型创业公司成功实现了上市，如MongoDB、Snowflake等。

回顾国内，得益于中国数字经济的快速发展，在巨大的市场需求驱动下，国产数据库技术近几年也有了明显的进步和发展，从边缘到核心生产系统都逐步有了国产数据库的身影。

国内数据库的技术体系分为完全自研和基于开源数据库定制优化两种模式。其中，PostgreSQL以其全球产权公有的技术受到国内越来越多的客户青睐。PostgreSQL作为世界上最先进的开源数据库之一，在国内外互联网、金融和电信等多个领域已取得广泛应用。对于数据库从业人员，如DBA、架构师、数据分析师，PostgreSQL是数据存储、计算、分析的利器。本书不仅有理论探讨，而且有丰富的生态工具上手实践，是不可多得的高可用技术宝典。

最后，请允许我向撰写本书的技术人员致敬，是他们孜孜追求、努力奋进，才有了本书。期待国内PostgreSQL技术图书越来越丰富。

姜明俊

PostgreSQL中文社区核心组委员

数据库作为企业承载核心数据的基础，高可用性是不容忽视的关键点。对任何组织和公司而言，数据库宕机的代价都是非常高昂的。《PostgreSQL高可用实战》一书由盘古云课堂经验丰富的PG使用者撰写，用一些简单的实例展示了PostgreSQL常用的高可用架构。通过这些实例，读者可以快速、高效地理解PostgreSQL高可用技术并应用于实践中。

潘娟

Apache Member，SphereEx co-founder&CTO

作为一本专门介绍和研究PostgreSQL高可用的图书，《PostgreSQL高可用实战》非常难得。本书知识系统、全面，重点突出，通过图文并茂的方式进行清晰的解说，可以帮助读者快速上手并掌握使用PostgreSQL高可用的基本技能，具有很高的参考价值。相信本书的出版会对PostgreSQL技术的普及起到重要作用。

孙鹏飞

海能达通信股份有限公司首席技术官CTO

本书从PostgreSQL高可用实战出发，深入浅出地介绍了PostgreSQL高可用的知识原理，内容翔实，既有严谨的理论讲解，又有大量的实操案例分享。字里行间透露出作者深厚的理论功底及扎实的实践基础。相信不管是初学者，还是有一定PostgreSQL经验的DBA，阅读本书后都会有很大收获，这是PostgreSQL从业者值得一读的好书。

赵广洲

海能达通信股份有限公司系统软件研发中心主任