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实时数据同步：在PostgreSQL中如何实现？

陈良昱 已关注
10月25日 发表在 PostgreSQL Data Sync 阅读 41 评论 20 | 免费使用 “AI大模型GPT4.0” 提问

在PostgreSQL中实现实时数据同步可以通过多种方式来完成，选择具体的方法取决于系统的需求、基础架构和数据量。以下是一些常用的方法：

  1. 逻辑复制 (Logical Replication)：

    • PostgreSQL内置支持逻辑复制，这允许在一个数据库服务器上选择特定的表进行数据的捕获并传输到另一个服务器。使用发布和订阅机制，您可以创建一个实时的同步环境。
    • 使用方法：配置发布者和订阅者，创建PUBLICATION在源服务器上和SUBSCRIPTION在目标服务器上。

  2. 流复制 (Streaming Replication)：

    • 主要用于主从数据库集群，它复制整个数据库的WAL(Write-Ahead Logging)日志到从节点实现数据库的实时同步。适合高可用性环境但不是表级别的选择性复制。
    • 使用方法：设置主从服务器，配置wal_level为replica或logical，并启动流复制。

  3. 触发器和自定义程序：

    • 可以在特定表上设置AFTER INSERT/UPDATE/DELETE触发器，然后在触发器中编写函数，将变化记录到外部系统或通过消息队列传递出去。
    • 常与消息队列如Kafka, RabbitMQ等结合使用。

  4. 第三方工具：

    • 使用开源或商业工具，如Bucardo, Slony-I, SymmetricDS，或AWS DMS(如在AWS云环境中)。这些工具提供了多种复制和同步的选项。

  5. FDW (Foreign Data Wrapper)：

    • PostgreSQL支持FDW模糊地“连接”到其他数据源。对于某些实时访问的场景，可以通过FDW查询其他数据库。

  6. CDC (Change Data Capture) 系统：

    • 使用Debezium这样的工具来捕获PostgreSQL的变化并将其发送到Kafka等流处理平台。

在选择方案时，请考虑以下因素：
- 数据一致性要求：流复制适合需要高一致性的场合，而逻辑复制可以提供更多的灵活性。
- 延迟和性能：实时同步可能带来的延迟和额外的性能开销。
- 复杂性和运维成本：一些方案可能需要额外的维护和服务器配置。

一个可靠的同步解决方案通常需要根据实际应用场景测试和优化。测试不同的方法对系统性能和延迟的影响尤为重要。

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陈良昱 关注 已关注

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20条评论
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素食爱情
11月03日

逻辑复制在PostgreSQL中非常灵活，特别是对于需要选择性同步的场景。

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　被爱： @素食爱情

逻辑复制确实为实时数据同步提供了一个强大的解决方案，特别是在需要选择性同步的情境中。通过配置发布和订阅，能够实现只复制某些表的数据，这样可以有效管理数据流向。

例如，可以使用如下SQL语句设置逻辑复制：

-- 在主库中创建发布
CREATE PUBLICATION my_pub FOR TABLE my_table;

-- 在订阅库中创建订阅
CREATE SUBSCRIPTION my_sub CONNECTION 'host=主库地址 dbname=数据库名 user=用户名 password=密码' PUBLICATION my_pub;

需要注意的是，逻辑复制并不适用于所有场合，例如，某些大型跨区域复制可能会面临延迟问题。在这些情况下，可能需要考虑使用其他工具或方案，如pglogical插件，来获得更高的性能和灵活性。

可以参考PostgreSQL官方文档了解更多详细信息和配置选项。

11月12日 回复 举报
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长了毛的心肝
11月12日

流复制适合要求高的系统，它能提供实时的数据同步，不过需要更多配置。

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冷暖： @长了毛的心肝

流复制在高可用性和实时同步方面确实是一个很好的选择。不过，配置可能会稍显复杂，尤其是在处理大量数据或者需要高并发时。可以考虑使用逻辑复制，相对来说配置较为简单，适合特定的需求。

例如，可以通过如下步骤启用逻辑复制：

  1. 启用逻辑复制： 在postgresql.conf中设置：

    wal_level = logical
max_replication_slots = 4
max_wal_senders = 4

  2. 创建复制槽： 使用如下 SQL 命令创建一个复制槽：

    SELECT * FROM pg_create_logical_replication_slot('my_slot', 'pgoutput');

  3. 添加订阅： 在目标数据库上创建订阅：

    CREATE SUBSCRIPTION my_subscription 
CONNECTION 'host=source_host dbname=mydb user=myuser password=mypass' 
PUBLICATION my_publication;

这种方法使得在不同的数据库之间只复制所需的数据列，更加灵活。同时，建议参考 PostgreSQL 官方文档 以获取更详细的信息和示例。这样的复制机制确实可以更好地满足不断变化的业务需求。

5天前 回复 举报
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韦华霖
11月14日

使用触发器结合消息队列来实现同步是个不错的选择，虽然可能增加一些复杂性。

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距离感： @韦华霖

触发器与消息队列的组合确实是实现实时数据同步的有效方法。在使用PostgreSQL时，可以通过触发器捕获数据的变化，并将这些变化发送到消息队列，例如RabbitMQ或Kafka。这样做可以确保数据变更在多个服务间以快速且可靠的方式同步。

以下是一个简单的示例，展示如何在PostgreSQL中创建触发器并与消息队列交互：

CREATE TABLE my_table (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    data TEXT
);

CREATE OR REPLACE FUNCTION notify_event() RETURNS TRIGGER AS $$
BEGIN
    PERFORM pg_notify('my_channel', json_build_object(
        'id', NEW.id,
        'data', NEW.data
    )::text);
    RETURN NEW;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

CREATE TRIGGER my_table_trigger
AFTER INSERT OR UPDATE OR DELETE ON my_table
FOR EACH ROW EXECUTE FUNCTION notify_event();

在上述代码中，我们创建了一个触发器 my_table_trigger，当 my_table 中的行发生插入、更新或删除时，它会调用 notify_event 函数使用 pg_notify 发送数据变化通知。

为了在消息队列中处理这些事件，可以使用一个监听过程，例如在Python中：

import psycopg2
import select

conn = psycopg2.connect("dbname=test user=postgres")
cursor = conn.cursor()
cursor.execute("LISTEN my_channel;")

print("Waiting for notifications...")

while True:
    if select.select([conn], [], [], 5) == ([], [], []):
        print("Waiting...")
    else:
        conn.poll()
        while conn.notifies:
            notify = conn.notifies.pop(0)
            print(f"Received notification: {notify.payload}")

这种方法虽然增加了系统的复杂性，但可扩展性和实时性使其在许多应用中变得非常有用。

如果想了解更多，推荐参考 PostgreSQL Trigger Documentation 以及 RabbitMQ Documentation 来深入了解触发器和消息队列的结合使用。

11月16日 回复 举报
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雅诺
5天前

建议考虑Debezium这种工具，它可以搭建一个基于Kafka的CDC架构。

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水啊水： @雅诺

Debezium作为一个开源的变更数据捕获（CDC）工具，确实提供了非常强大且灵活的解决方案，尤其是在需要高效实时数据同步的场景下。结合Kafka可以确保数据流的高吞吐量和高可用性，值得考虑。

如果需要在PostgreSQL中实现Debezium，可以考虑以下简单的步骤进行搭建：

  1. 启动Kafka和Zookeeper： 确保Kafka和Zookeeper正在运行，可以使用官方文档中提供的Docker Compose示例快速启动。

  2. 配置Debezium连接器： 创建一个连接器配置文件，例如postgresql-connector.json，内容如下：

    {
 "name": "postgres-connector",
 "config": {
   "connector.class": "io.debezium.connector.postgresql.PostgresConnector",
   "tasks.max": "1",
   "database.hostname": "localhost",
   "database.port": "5432",
   "database.user": "dbuser",
   "database.password": "dbpassword",
   "database.dbname": "mydatabase",
   "database.server.id": "184054",
   "database.server.name": "dbserver",
   "table.whitelist": "public.mytable",
   "plugin.name": "pgoutput"
 }
}

  3. 启动Debezium连接器： 使用Kafka Connect的REST API来启动连接器：

    curl -X POST -H "Content-Type: application/json" --data @postgresql-connector.json http://localhost:8083/connectors

  4. 消费数据： 在Kafka中消费数据，可以使用Kafka Console Consumer：

    kafka-console-consumer --bootstrap-server localhost:9092 --topic dbserver.public.mytable --from-beginning

通过这种方式，可以实现PostgreSQL的实时数据同步，捕获到表中的变更并发送到Kafka中。更多关于Debezium的文档和最佳实践，可以参考Debezium官方文档。

7天前 回复 举报
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志鸿
昨天

FDW对于小规模数据访问不错，但不适合大规模数据同步。

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将心比心： @志鸿

使用FDW（Foreign Data Wrapper）进行数据访问的确在小规模数据迁移中表现良好，但在处理大型数据集时，可能会出现性能瓶颈。为了实现更高效的实时数据同步，可以考虑采用逻辑复制或使用流复制，这些方法在大规模数据同步中更为适应。

例如，PostgreSQL 的逻辑复制可以通过以下步骤实现：

  1. 配置发布者和订阅者： 在发布者上，首先创建一个发布：

    CREATE PUBLICATION my_publication FOR TABLE my_table;

    然后在订阅者上创建一个订阅：

    CREATE SUBSCRIPTION my_subscription CONNECTION 'host=publisher_host dbname=dbname user=username password=password' PUBLICATION my_publication;

  2. 监控复制状态： 可以通过查询 pg_stat_subscription 来监控订阅的同步状态：

    SELECT * FROM pg_stat_subscription;

此外，使用触发器可以听取数据的变化并快速响应，这也是一个常用的方案。可以考虑使用 pg_trg 来实现高效的数据捕捉和同步。

如果需要更深入的了解，可以参考 PostgreSQL 的官方文档：PostgreSQL 逻辑复制。通过这些方法，能够更有效地处理大规模数据同步的挑战。

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奈何桥
刚才

第三方工具如Bucardo很受欢迎，但在某些场合，可能需要额外的设置和知识。

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小狗： @奈何桥

在实时数据同步的场景中，Bucardo确实是一个常用的工具，不过确实会有一些学习曲线。除了Bucardo，PostgreSQL本身也提供了一些可用的解决方案，比如逻辑复制（Logical Replication）。

逻辑复制可以比较简单地实现数据的实时同步，尤其适合于需要保持主从数据库间数据一致性的场景。以下是一个关于如何设置逻辑复制的简单示例：

  1. 在主节点上配置：
-- 修改postgresql.conf文件
wal_level = logical
max_replication_slots = 4
max_wal_senders = 4

-- 重新启动PostgreSQL服务
  1. 创建发布：
CREATE PUBLICATION my_publication FOR TABLE my_table;
  1. 在从节点上配置：
-- 修改postgresql.conf文件
hot_standby = on

-- 重新启动PostgreSQL服务
  1. 创建订阅：
CREATE SUBSCRIPTION my_subscription
CONNECTION 'host=主节点_ip dbname=数据库名 user=用户名 password=密码'
PUBLICATION my_publication;

使用逻辑复制的一个优点是，它允许更细粒度的数据同步控制，并且相对易于配置和管理。建议查看官方文档以获取更详细的说明和注意事项：PostgreSQL Logical Replication。

这种方式也降低了对第三方工具的依赖，可以更快速地实现数据实时同步。

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午夜买醉
刚才

文章提到了很多方法，但选择合理的搭配才是关鍵，可以参考 PostgreSQL 文档。

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忧郁： @午夜买醉

在实时数据同步方面，选择合适的方法确实至关重要。除了文档中提到的几种方式，可以考虑使用逻辑复制（Logical Replication），它允许选择性地同步特定的表或行。

例如，可以使用以下步骤设置逻辑复制：

  1. 在主节点上启用逻辑复制：

    ALTER SYSTEM SET wal_level = logical;
SELECT pg_reload_conf();

  2. 创建发布：

    CREATE PUBLICATION my_pub FOR TABLE my_table;

  3. 在从节点上订阅：

    CREATE SUBSCRIPTION my_sub CONNECTION 'host=primary_host dbname=mydb user=myuser password=mypassword' PUBLICATION my_pub;

这样就实现了在PostgreSQL中对特定表的实时数据同步。关于不同方法的选择，可以参考PostgreSQL逻辑复制文档，深入理解各自的优势与适用场景。这样能更好地根据具体需求制定同步策略。

11月11日 回复 举报
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沧颜
刚才

对于高性能和低延迟的应用，流复制可能最合适，但要注意资源配置。

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褪了： @沧颜

流复制在处理高性能和低延迟需求时的确是一种有效方式。不过，在实际运用中，确保资源配置的合理性是至关重要的。例如，合理的内存分配可以显著提高复制性能。

在PostgreSQL中，可以通过调整 wal_buffers 和 max_wal_senders 参数来优化流复制的表现。以下是相关的配置示例：

# 设置WAL缓存大小
ALTER SYSTEM SET wal_buffers = '16MB';
# 设置最大WAL发送者数量
ALTER SYSTEM SET max_wal_senders = 10;

调整这些参数后，还需确保主从节点之间的网络连接稳定，以降低延迟。此外，负载均衡策略也可以考虑，特别是在读取操作频繁的场景中。

可以进一步参考PostgreSQL官方文档中的相关内容，以获取更详尽的设置建议和调优技巧。这样能更全面地理解流复制的配置效果。

3天前 回复 举报
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醉卧红尘笑
刚才

设置逻辑复制时，别忘了调整max_replication_slots和max_wal_senders。

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韦智明： @醉卧红尘笑

在设置逻辑复制时，除了调整 max_replication_slots 和 max_wal_senders，确保 PostgreSQL 的 wal_level 也设置为 replica，因为这对于逻辑复制是必需的。此外，尝试在 postgresql.conf 中调整 max_wal_size 和 min_wal_size，以便更好地控制 WAL 文件的生成和清理，以适应高负载的实时复制环境。

例如，可以使用以下配置来优化你的设置：

# Enable logical replication
wal_level = logical

# Set replication slots
max_replication_slots = 4
max_wal_senders = 4
max_wal_size = 1GB
min_wal_size = 80MB

确保配置更改后重启 PostgreSQL 服务。考虑访问 PostgreSQL Documentation 以获取更多关于逻辑复制的详细信息和最佳实践。做好这些准备工作将有助于实现更加稳定和高效的实时数据同步。

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童心
刚才

好的数据库同步可以提高系统的可靠性和可用性，关键在于根据情况选择适合的解决方案。

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昔梦╃╰： @童心

在实现PostgreSQL的实时数据同步时，确实需要根据具体情况选择合适的方案。目前比较常见的方法包括逻辑复制、流复制和使用触发器。可以考虑使用pglogical扩展来简化逻辑复制的配置。

例如，可以通过以下步骤在PostgreSQL中设置逻辑复制：

  1. 确保你已经安装了pglogical扩展。
  2. 在主数据库上创建一个复制集： sql SELECT pg_create_logical_replication_slot('my_slot', 'pgoutput');
  3. 在从数据库上创建一个订阅： sql CREATE SUBSCRIPTION my_subscription CONNECTION 'host=主数据库地址 user=用户名 dbname=数据库名' PUBLICATION my_publication;
  4. 使用触发器监控数据变动，从而达到实时同步的效果。

当然，对于不同的应用场景，可能还有其他的解决方案，比如使用物理复制或者第三方工具如SymmetricDS。相应的文档和案例可以参见PostgreSQL官方文档，深入了解具体的实现细节和示例，帮助更好地构建高效的同步机制。

11月15日 回复 举报
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