Как работает система репликации данных в PostgreSQL?

Система репликации данных в PostgreSQL работает на основе журнала предзаписи транзакций (WAL). selectel.ru Когда PostgreSQL получает команду на изменение данных, она не сразу изменяет их на диске, а сначала записывает изменения в WAL. selectel.ru Этот журнал нужен для того, чтобы в случае сбоя сервера можно было восстановить незафиксированные данные. selectel.ru

В PostgreSQL используется push-модель распространения изменений. struchkov.dev Это значит, что основной сервер (master) активно отправляет записи WAL на реплики, а те применяют их, внося изменения физически, согласно записанным в журнале данным. struchkov.dev

Существует несколько видов репликации в PostgreSQL: selectel.ru

• Потоковая репликация. selectel.ru От основного сервера PostgreSQL на реплики передаётся WAL, и каждая реплика затем по этому журналу изменяет свои данные. selectel.ru Для настройки такой репликации все серверы должны быть одной версии, работать на одной ОС и архитектуре. selectel.ru Потоковая репликация бывает двух видов — асинхронная и синхронная: selectel.ru

• Асинхронная репликация. selectel.ru PostgreSQL сначала применит изменения на основном узле и только потом отправит записи из WAL на реплики. selectel.ru Преимущество такого способа — быстрое подтверждение транзакции, так как не нужно ждать, пока все реплики применят изменения. selectel.ru Недостаток в том, что при падении основного сервера часть данных на репликах может потеряться, так как изменения не успели продублироваться. selectel.ru

• Синхронная репликация. selectel.ru Изменения сначала записываются в WAL хотя бы одной реплики и только после этого фиксируются на основном сервере. selectel.ru Преимущество — более надёжный способ, при котором сложнее потерять данные. selectel.ru Недостаток — операции выполняются медленнее, потому что прежде чем подтвердить транзакцию, нужно сначала продублировать её на реплике. selectel.ru

• Логическая репликация. selectel.ru Оперирует записями в таблицах PostgreSQL. selectel.ru Этот вид репликации построен на механизме публикации/подписки: один сервер публикует изменения, другой подписывается на них. selectel.ru При этом подписываться можно не на все изменения, а выборочно. selectel.ru Например, на основном сервере 50 таблиц: 25 из них могут копироваться на одну реплику, а 25 — на другую. selectel.ru