概述

今天主要介紹一些PostgreSQL的工具，大體上可以分為以下幾類：

備份恢復工具
監(jiān)控工具
邏輯和基于觸發(fā)器的復制工具
多主復制工具
高可用和故障轉移工具
連接池工具
表分區(qū)工具
遷移工具

一、備份恢復工具

1、Barman

Barman (Backup and Recovery Manager-備份恢復管理器) 是一個用Python語言實現(xiàn)的PostgreSQL災難恢復管理工具，它由第二象限公司（2ndQuadrant）開源并維護。它允許我們在關鍵業(yè)務環(huán)境中執(zhí)行遠程備份，為數(shù)據(jù)庫管理員在恢復階段提供有效的數(shù)據(jù)保證。Barman最優(yōu)秀的功能包括備份元數(shù)據(jù)、增量備份、保留策略、遠程回復、WAL文件歸檔壓縮和備份。

Barman (Backup and Recovery Manager) is an open-source administration tool for managing backup and disaster recovery of PostgreSQL servers. It allows your organization to perform remote backups of multiple servers in business critical environments and helps DBAs during the recovery phase.

面試官：你了解過PostgreSQL的哪些工具？

2、EDB BART

EDB BART（Backup and Recovery Tool -備份恢復工具）是企業(yè)級PostgreSQL數(shù)據(jù)管理策略的關鍵組件。BART為大規(guī)模部署的PostgreSQL服務提供保留策略和基于時間點恢復的實現(xiàn)。BART 2.0版本提供塊級別的增量備份。

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3、PgBackRest

pgBackRest工具的主要目的是做一款簡單可靠的備份恢復工具，以能夠無縫的接入到大規(guī)模數(shù)據(jù)庫和工作負載中。pgBackRest放棄了其他傳統(tǒng)備份工具依賴tar和rsync的套路，它的備份功能都是從軟件內部實現(xiàn)的，并采用客戶端協(xié)議與遠程服務器交互。移除了對tar和rsync的依賴，使它能夠更好的應對針對特定數(shù)據(jù)庫的備份挑戰(zhàn)。客戶端遠程協(xié)議更加靈活，協(xié)議可以按照要求限制連接類型以保證備份過程更安全。

二、監(jiān)控工具

1、PoWA

PoWA（PostgreSQL Workload Analyzer）是PostgreSQL的工作負載分析工具，它收集性能數(shù)據(jù)并提供實時的圖標和圖片展示，以幫助我們監(jiān)控和調優(yōu)PostgreSQL服務器。它和Oracle AWR或者SQL Server MDW很像。

2、PgCluu

pgCluu是一個PostgreSQL的性能監(jiān)控和審計工具。它以視圖的形式展示您從PostgreSQL數(shù)據(jù)庫集群收集的所有統(tǒng)計信息。它能展示一份完成的數(shù)據(jù)庫集群信息和系統(tǒng)使用率信息。

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3、Pgwatch2

Pgwatch2是監(jiān)控PostgreSQL數(shù)據(jù)庫工具中最易用的一個。它基于Grafana并為PostgreSQL數(shù)據(jù)庫提供開箱即用的監(jiān)控功能。因為它已經(jīng)集成到了容器里，所以我們不必擔心各種依賴和復雜的安裝步驟，幾分鐘即可將監(jiān)控搭建完畢，所有的東西都已經(jīng)提前配置好。我們只需要將數(shù)據(jù)庫連接配置到監(jiān)控中即可運行正常監(jiān)控操作。

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三、邏輯和基于觸發(fā)器的復制工具

1、pgLogical

pglogical是采用PostgreSQL擴展插件的形式實現(xiàn)的邏輯復制工具。集成完善，不使用任何觸發(fā)器和外部程序。該插件作為物理復制的替代者，在有選擇性的復制時采用發(fā)布/訂閱模型，是復制數(shù)據(jù)的有效方式。

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2、Slony-I

Slony-I是PostgreSQL一主多從復制體系的實現(xiàn)，支持級聯(lián)復制。開發(fā)Slony-I的主要目的是為了實現(xiàn)主從復制，該復制體系包含大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中對合理配置從系統(tǒng)所要求的所有特征和能力。

Slony-I主要為數(shù)據(jù)中心和備份站點場景設計，這種場景下通常要求所有節(jié)點都是可用的。

3、Bucardo

Bucardo是一個PostgreSQL異步復制系統(tǒng)，允許配置多主多從操作。它是Backcountry.com公司的Jon Jensen和Greg Sabino開發(fā)的。

四、多主復制工具

1、BDR

Postgres-BDR（Bi-Directional Replication for PostgreSQL）是世界上第一個開源PostgreSQL多主復制系統(tǒng)，目的是強化生產(chǎn)環(huán)境。由第二象限（2ndQuadrant）公司開源并維護，BDR為地理分布集群環(huán)境特別設計，使用搞笑的異步邏輯復制方式，支持從2個到48個以上節(jié)點在不同地域之間分布。

五、高可用和故障轉移工具

1、Repmgr

repmgr是一款開源的、用于PostgreSQL服務器集群復制管理和故障轉移的工具。它擴展了PostgreSQL內建的hot-standby能力，可以設置熱備份服務器、監(jiān)控復制、執(zhí)行管理任務（故障轉移、手工切換等）。repmgr是第二象限（ 2ndQuadrant）公司開發(fā)的。

repmgr is an open-source tool suite for managing replication and failover in a cluster of PostgreSQL servers. It enhances PostgreSQL’s built-in hot-standby capabilities with tools to set up standby servers, monitor replication, and perform administrative tasks such as failover or manual switchover operations.

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2、PAF

PAF（PostgreSQL Automatic Failover-自動故障轉工具）是OCF資源代理貢獻給PostgreSQL的，它的初始目的是在Pacemaker管理和PostgreSQL劃清規(guī)則，讓事情變得簡單、文檔化和有效。如果您的PostgreSQL集群啟用了內部流復制，PAF暴露給Pacemaker當前每一個PostgreSQL實例節(jié)點的狀態(tài)：哪個是主，哪個是從，哪個已停止，哪個正在追復制狀態(tài)等等。如果主節(jié)點失敗了，Pacemaker默認首先恢復失敗的主節(jié)點。如果失敗不可恢復，PAF會在從節(jié)點中選取一個最好的（與已失敗主節(jié)點數(shù)據(jù)最為接近）提升為新的主節(jié)點。

3、Patroni

Patroni是一個模板，它使用Python為你提供一個自己訂制的，高可用的解決方案，為最大程度的可用性，它的配置信息存儲在像ZooKeeper, etcd或者Consul中。如果DBAs，DevOps工程師或者SRE正在尋找一個在數(shù)據(jù)中心中快速部署高可用PostgreSQL方案，或者其他的用途，Patroni 能提供幫助。

4、Stolon

Stolon是一個cloud native的PostgreSQL高可用管理工具。它之所以是cloud native的是因為它可以在為容器內部的PostgreSQL提供高可用（Kubernetes 集成），而且還支持其他種類的基礎設施（比如：cloud IaaS，舊風格的基礎設施等）

六、Connection Pooling Tools

1、PgBouncer

PgBouncer是Skype的研發(fā)人員于2007年開發(fā)的連接池工具。在那以后的很多年里，該項目已經(jīng)由很多開發(fā)者參與改進，但是無論怎么變，其降低PostgreSQL連接代價的角色一直未曾改變。PgBouncer允許PostgreSQL數(shù)據(jù)庫操作比其自身所能提供的最大連接數(shù)更大的客戶端訪問。它本質上只追蹤每一個客戶端連接，然后基于配置信息，創(chuàng)建一些客戶端連接并基于先進先服務的原則服務于客戶端訪問。

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2、PgPool-II

pgpool-II也是連接池，我們通常也習慣稱它為pgpool。它是另一個流行的連接代理，它早于PgBouncer一年左右的時間發(fā)布（2006年下半年發(fā)布）。pgpool的使用范圍非常關，所能提供的功能包括：基于查詢的復制，連接池功能，負載均衡，并行查詢等等，pgpool的一個重要特定就是連接池。如果我們有兩臺PostgreSQL服務器，我們想使用虛擬IP，這樣客戶端就不會感受到主數(shù)據(jù)庫切換的影響。有時候，為了在服務器之間移動IP地址，首先需要從主數(shù)據(jù)庫服務器上把IP移除，然后在另外一臺上重建，這就回中斷活動鏈接，導致短暫的服務不可用。使用pgpool可以緩存服務器直到另一臺服務器提升上來，pgpool會從內部處理故障轉移，在應用和客戶端的角度，數(shù)據(jù)庫似乎從來沒有下過線。

七、表分區(qū)工具

1、Pg_Partman

pg_partman是PostgreSQL的一個擴展插件，用于創(chuàng)建和管理基于時間或者基于序列的表分區(qū)。也支持多級子分區(qū)。子表和觸發(fā)器都由擴展插件自身管理。已經(jīng)有數(shù)據(jù)的表也能很容易的添加細粒度的分區(qū)。可選的保留策略能夠自動刪除不再需要的分區(qū)。后臺工作進程（BGW）能夠自動運行分區(qū)維護定時執(zhí)行任務，而不需要依賴于linux cron等程序從外部進行維護。

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2、pg_Pathman

pg_pathman是PostgreSQL Pro公司開源的擴展插件，可以為大型分布式數(shù)據(jù)庫提供優(yōu)化的分區(qū)解決方案。使用pg_pathman可以給大型數(shù)據(jù)庫不停機分區(qū)，加速分區(qū)表查詢，動態(tài)管理和增加分區(qū)，為分區(qū)增加外部表，操作聯(lián)合分區(qū)等。

八、遷移工具

1、Ora2pg

Ora2Pg是一個用于將Oracle或MySQL數(shù)據(jù)庫遷移到PostgreSQL的免費工具。它能連接到Oracle數(shù)據(jù)庫，然后自動掃描和導出源端的表結構或者數(shù)據(jù)，轉化為PostgreSQL數(shù)據(jù)庫SQL腳本。Ora2Pg可以當作Oracle數(shù)據(jù)庫的反向引擎，用于大型企業(yè)級數(shù)據(jù)庫遷移或者Oracle數(shù)據(jù)復制到PostgreSQL數(shù)據(jù)庫等場景。它易于使用，不需要任何Oracle數(shù)據(jù)庫背景，你所需要做的僅僅是建立與Oracle數(shù)據(jù)庫的連接而已。

Ora2Pg is a free tool used to migrate an Oracle database to a PostgreSQL compatible schema. It connects your Oracle database, scan it automaticaly and extracts its structure or data, it then generates SQL scripts that you can load into PostgreSQL.

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