了得網計算機/網絡_PostgreSQL 9 Administration Cookbook （第2版）中文版

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PostgreSQL是一款功能豐富的、支持大量平臺的高級數據庫服務軟件，而本書是一本能幫你快速成長為一名合格的PostgreSQL DBA的經典管理書籍。
本書的作者是PostgreSQL的主要開發人員，譯者是PostgreSQL中國社區和中國用戶會的核心成員。
本書前6章介紹了PostgreSQL基礎，後6章由淺入深地介紹了PostgreSQL日常維護技巧、性能分析、備份恢復和重量級的復制技術。是一本不可多得的管理類書籍。

內容簡介

本書提供了在線生產環境的PostgreSQL數據庫的常見問題和故障快速解答，這些都基於作者作為PostgreSQL數據庫培訓師、用戶和核心開發人員時的經驗積累。每個技術都被拆分為小的方法或建議，先給出包含可工作代碼的演示解決方案，然後解釋這樣做的原因及工作原理。本書意在成為新用戶和技術專家的桌面參考手冊。本書涵蓋了PostgreSQL 9 所有的新功能。

作者簡介

Simon Riggs 是2ndQuadrant 的CTO，PostgreSQL 社區活躍的代碼提交者。作為PostgreSQL 的主要開發人員，他為PostgreSQL 的貢獻超過十年時間，期間，他為每個發行版本都設計開發了很多新功能。他擅長的領域包括復制、性能調優、商業智能、管理和安全。在他的領導下，2ndQuadrant 現在已經成為開源PostgreSQL 的領導開發者和PostgreSQL 項目的白金贊助商，並廣泛服務於歐美、亞太、中東和非洲地區成百上千的用戶。
Simon 在很多交流會上都是活躍的發言者，並因在PostgreSQL 功能和復制方面的發言而被廣泛知曉。作為多種數據庫的開發工程師、架構師、數據分析師和繫統設計師，他在近三十年間為遍布歐美的公司提供過服務。
Gianni Ciolli 是2ndQuadrant 意大利分公司的首席咨詢師，從2008 年開始就從事開發、咨詢和培訓工作。他在歐洲和海外的PostgreSQL 峰會中都有發言，他還擅長於函數語言和符號計算（Symbolic Computing）等IT 技能。
Gianni 擁有數學博士學位，並在代數幾何、理論物理和形式證明理論方面發表過研究報告。他之前在佛羅倫薩大學任教師和研究員。 Simon Riggs 是2ndQuadrant 的CTO，PostgreSQL 社區活躍的代碼提交者。作為PostgreSQL 的主要開發人員，他為PostgreSQL 的貢獻超過十年時間，期間，他為每個發行版本都設計開發了很多新功能。他擅長的領域包括復制、性能調優、商業智能、管理和安全。在他的領導下，2ndQuadrant 現在已經成為開源PostgreSQL 的領導開發者和PostgreSQL 項目的白金贊助商，並廣泛服務於歐美、亞太、中東和非洲地區成百上千的用戶。
Simon 在很多交流會上都是活躍的發言者，並因在PostgreSQL 功能和復制方面的發言而被廣泛知曉。作為多種數據庫的開發工程師、架構師、數據分析師和繫統設計師，他在近三十年間為遍布歐美的公司提供過服務。
Gianni Ciolli 是2ndQuadrant 意大利分公司的首席咨詢師，從2008 年開始就從事開發、咨詢和培訓工作。他在歐洲和海外的PostgreSQL 峰會中都有發言，他還擅長於函數語言和符號計算（Symbolic Computing）等IT 技能。
Gianni 擁有數學博士學位，並在代數幾何、理論物理和形式證明理論方面發表過研究報告。他之前在佛羅倫薩大學任教師和研究員。
Gianni 在自由軟件和開源軟件領域工作了近二十年。在2001 到2004 年期間，他是PLUG（Prato Linux User Group）公司的聯合創始人和總裁。他曾多次組織意大利的PostgreSQL 交流大會，在2013 年，他獲選加入ITPUG（Italian PostgreSQL Users Group）董事會。
現在，他和他的兒子居住在倫敦。他興趣廣泛，主要包括音樂、戲劇、詩歌，尤其喜歡體育競技，他還參加過全能競賽。
Hannu Krosing 是2ndQuadrant 的首席咨詢師以及Ambient Sound Investments 的技術顧問。作為Skype 公司的初數據庫架構師，他負責設計了用於復制和擴展技術的SkyTools套件，為PostgreSQL 項目工作和貢獻十二餘年。
Gabriele Bartolini 是一個資深開源開發人員，2ndQuadrant 首席咨詢師，國際PostgreSQL 社區的活躍成員。
Gabriele 擁有佛羅倫薩大學的統計學學位。他擅長於數據挖掘和數據倉庫，在澳大利亞和意大利從事過網頁流量分析工作。
他現在居住於普拉托（Prato），一個位於意大利托斯卡納（Tuscany）地區北部的小而充滿活力的城市。他的另一個家位於澳大利亞的墨爾本，他在那裡的莫納什大學學習，並在那裡的信息通信行業工作。
Gabriele 的興趣包括演奏他的Fender Stratocaster 電吉他，以及踢卡爾喬（calcio）足球聯賽。

目錄
第1章邁出步...................................................................................................................1
1.1介紹 ..................................................................................................................................1
1.2獲取PostgreSQL ..............................................................................................................7
1.3連接到PostgreSQL服務 ..................................................................................................8
1.4啟用網絡/遠程用戶訪問 ............................................................................................... 11
1.5使用圖形化管理工具 ....................................................................................................12
1.6使用 psql 查詢和腳本工具 ...........................................................................................16
1.7安全地修改你的密碼 ....................................................................................................19
1.8避免硬編碼你的密碼 ....................................................................................................20
1.9使用連接服務文件 ........................................................................................................22
1.10連接失敗故障排除 ......................................................................................................23
第2章瀏覽數據庫.................................................................................................................25
2.1介紹 ................................................................................................................................25目錄
第1章邁出步...................................................................................................................1
1.1介紹 ..................................................................................................................................1
1.2獲取PostgreSQL ..............................................................................................................7
1.3連接到PostgreSQL服務 ..................................................................................................8
1.4啟用網絡/遠程用戶訪問 ............................................................................................... 11
1.5使用圖形化管理工具 ....................................................................................................12
1.6使用 psql 查詢和腳本工具 ...........................................................................................16
1.7安全地修改你的密碼 ....................................................................................................19
1.8避免硬編碼你的密碼 ....................................................................................................20
1.9使用連接服務文件 ........................................................................................................22
1.10連接失敗故障排除 ......................................................................................................23
第2章瀏覽數據庫.................................................................................................................25
2.1介紹 ................................................................................................................................25
2.2當前服務程序的版本號是多少 ....................................................................................26
2.3服務程序運行時間是多少？ ........................................................................................27
2.4定位數據庫服務的數據文件 ........................................................................................28
2.5定位數據庫服務的日志文件 ........................................................................................31
2.6定位數據庫的繫統標識 ................................................................................................33
2.7列出數據庫服務中的數據庫 ........................................................................................35
2.8數據庫中有多少張表 ....................................................................................................38
2.9一個數據庫占用了多少磁盤空間 ................................................................................40
PostgreSQL 9 Administration Cookbook（第2版）中文版
XX
2.10一張表占用了多少磁盤空間 ......................................................................................41
2.11哪張表是的表 ......................................................................................................42
2.12表裡有多少行記錄 ......................................................................................................43
2.13快速估算表裡的記錄總數 ..........................................................................................44
2.14列出數據庫中的擴展模塊 ..........................................................................................48
2.15理解對像的依賴關繫 ..................................................................................................49
第3章配置............................................................................................................................ 52
3.1介紹 ................................................................................................................................52
3.2閱讀手冊（RTFM） .....................................................................................................53
3.3規劃一個新數據庫 ........................................................................................................54
3.4在程序中更改參數 ........................................................................................................55
3.5查看當前的配置參數 ....................................................................................................57
3.6哪些參數為非默認設置 ................................................................................................58
3.7更新參數文件 .........................

前言

前言
PostgreSQL 是一款支持大量平臺的高級SQL 數據庫服務軟件，並快速成為世界上流行
的服務端數據庫之一，尤其是在性能、穩定性以及豐富功能方面享譽盛名。PostgreSQL 是歷史
非常悠久的開源數據庫之一，完全免費使用，由一個化的全球性社區開發。總之，它
就是一個很酷的東西！
PostgreSQL 明顯的一個好處是，它是開源的，也就是說，你擁有一個非常寬松的許可
證來安裝、使用以及發布PostgreSQL，而不需要付給任何人任何費用或版稅。另外，眾所周知，
PostgreSQL 是能長時間穩定運行的數據庫，而且在很多情況下隻需要少量維護甚至不需要維護。
總之，PostgreSQL 的保有成本很低。前言
PostgreSQL 是一款支持大量平臺的高級SQL 數據庫服務軟件，並快速成為世界上流行
的服務端數據庫之一，尤其是在性能、穩定性以及豐富功能方面享譽盛名。PostgreSQL 是歷史
非常悠久的開源數據庫之一，完全免費使用，由一個化的全球性社區開發。總之，它
就是一個很酷的東西！
PostgreSQL 明顯的一個好處是，它是開源的，也就是說，你擁有一個非常寬松的許可
證來安裝、使用以及發布PostgreSQL，而不需要付給任何人任何費用或版稅。另外，眾所周知，
PostgreSQL 是能長時間穩定運行的數據庫，而且在很多情況下隻需要少量維護甚至不需要維護。
總之，PostgreSQL 的保有成本很低。
《PostgreSQL 9 Administration Cookbook（第2 版）》提供了管理你的在線生產環境的
PostgreSQL 數據庫所需要的信息。本書包含的一些見解直接來自於PostgreSQL 復制和恢復
功能的主要作者，以及來自成功的創業公司Skype 的使用PostgreSQL 數據庫的架構師。這
本實際的指南將幫助開發人員操作在線數據庫，以及通過任何開發框架使用Java、Python、
Ruby 以及.Net 支撐Web 或者企業軟件應用。《PostgreSQL 9 Administration Cookbook（第2 版）》
在手，數據庫管理工作萬事不愁。
本實用指南為你的常見問題和故障提供快速解答，這些都基於作者作為PostgreSQL 數據
庫培訓師、用戶和核心開發人員的經驗積累。
每個技術方面都被拆分為小的方法或建議，先給出包含可工作代碼的演示解決方案，然後
解釋這樣做的原因及工作原理。本書意在成為新用戶和技術專家的桌面參考手冊。
本書涵蓋了PostgreSQL 9 所有的新功能。很快，你將能輕松自如地運行數據庫了。
本書包含哪些內容
第1 章，邁出步。包含的主題有介紹PostgreSQL 9，下載及安裝，連接到PostgreSQL
PostgreSQL 9 Administration Cookbook（第2版）中文版
XIV
服務，為網絡/ 遠程用戶啟用服務，使用圖形化管理工具，使用psql 這個查詢及腳本工具，安
全地修改你的密碼，避免硬編碼你的密碼，使用連接服務文件，以及在連接失敗時進行排錯。
第2 章，瀏覽數據庫。幫助你獲得你正在使用的數據庫服務版本以及服務時長。本章幫
助你定位數據庫服務的文件，數據庫服務的消息日志，以及數據庫的繫統標識符。這裡還為你
展示如何列出數據庫服務中的數據庫，並提供一些方法，讓你知道數據庫中表的數量，數據庫
和表占用的磁盤空間，以及誰是的表，表中有多少行，如何估計表中的行數，以及如何理
解對像的依賴關繫。
第3 章，配置。包含的主題包括閱讀手冊（RTFM，Read The Fine Manual），規劃一個新
數據庫，在你的程序中更改參數，查看當前的配置參數，非默認的參數，更新參數文件，為特
定用戶組設置參數，基本服務配置清單，以及添加一個外部模塊到PostgreSQL 服務中。
第4 章，服務控制。主要內容包括手動啟動數據庫服務，快速安全地停止服務，緊急情
況下停止服務，重新加載服務配置文件，快速重啟服務，拒絕新連接，限制用戶隻用一個會話，
以及強制用戶從繫統中退出。這裡包含一些方法，用於幫助你確定你的多租戶繫統設計。你可
以學習如何使用多模式（schema），給用戶他們自己的私有數據庫，在一個繫統中運行多個數
據庫服務，以及建立連接池。
第5 章，表和數據。引導你貫穿數據庫設計的整個過程，包括選擇恰當的數據庫對像名，
處理使用引號引用的名稱的對像，確保列（指在不同表中相同意義的列）的名稱和定義相同，
標記和刪除重復數據，避免重復的行，為一組數據找到鍵，生成測試數據，隨機采樣數據，
從電子表格中導入數據，以及從扁平文件（txt、csv 一類的文件）中導入數據。
第6 章，安全。提供的方法包括撤銷用戶對表的訪問權限，賦予用戶對表的訪問，建立
一個新用戶，臨時避免用戶連接，刪除用戶而不刪除其數據，檢查是否所有的用戶都使用安全
的密碼，給指定用戶受限的超級用戶權限，審計DDL 變化，審計數據變化，與LDAP 集成，
使用SSL 進行連接，以及加密敏感數據。
第7 章，數據庫管理。涵蓋很多有用的方法，包括寫一個要麼全部執行成功要麼全部失
敗的腳本，編寫一個psql 腳本，一遇到錯誤就退出，在多張表上執行操作，添加/ 刪除表上的
列，更改列的數據類型，添加/ 刪除模式，在不同模式之間移動對像，添加/ 刪除表空間，在
不同表空間之間移動對像，訪問其他 PostgreSQL 數據庫中的對像，並使視圖可更新。
第8 章，監控和診斷。提供用於回答一些問題的方法，例如：“某個用戶是否已經連接上
來？他們在運行什麼？他們正在運行還是被阻塞了？是誰阻塞了他們？有人在使用某張表嗎？
後一次使用它是什麼時候？臨時數據使用了多少磁盤空間？為什麼我的查詢變慢了？”。它
還幫助你調查和報告bug，生成每日的日志文件錯誤信息摘要，殺掉一個指定的會話，以及處
理未決的準備事務。
第9 章，日常維護。包含一些有用的方法，包括控制自動數據庫維護，避免自動凍結和
前言
XV
頁損壞，避免事務重疊，移除過期的準備事務（prepared transactions），對於大量使用臨時表時
需要的操作，識別和修復膨脹的表和索引，維護索引，尋找未使用的索引，謹慎刪除不需要的
索引以及規劃維護。
第10 章，性能和並發。包含的主題包括發現執行緩慢的SQL 語句，從pg_stat* 視圖收集
常規統計信息，研究是什麼讓SQL 變得緩慢，減少返回的行數，簡化復雜的 SQL，提高查詢
速度而無須重寫它，找出為什麼某個查詢不使用索引，強制讓一個查詢使用一個索引，使用樂
觀鎖並報告性能問題。
第11 章，備份及恢復。提供非常有用的用於備份和恢復你的PostgreSQL 數據庫的信息，
包括理解和控制崩潰恢復，計劃備份，對一個數據庫進行熱邏輯備份，對所有數據庫進行熱邏
輯備份，對一個表空間中的所有表進行熱邏輯備份，備份數據庫對像的定義，獨立的數據庫熱
物理備份，熱物理備份和持續歸檔。它還包括以下主題：恢復所有的數據庫，恢復到一個時間
點，恢復一個被刪除/ 損壞的表、數據庫或表空間，為備份/ 恢復提速，增量/ 差異備份和恢復。
第12 章，復制和升級。涵蓋復制實踐，建立基於文件的復制和流復制，流復制安全設置，
熱備機及讀可擴展性，管理流復制，使用repmgr，使用復制槽位，監控復制，性能和同步復制，
延遲、暫停和同步復制，邏輯復制，雙向復制（Bi-Directional Replication），歸檔事務日志數據，
升級到一個新的小版本，主版本原地升級和在線升級。
你需要為本書準備什麼
你需要為本書準備以下軟件：
? PostgreSQL 9.4 服務端軟件
? psql客戶端工具（9.4 自帶）
? pgAdmin3 1.20
這本書的讀者對像是誰
本書為繫統管理員、數據庫管理員、架構師、開發人員以及任何對其開始感興趣並計劃使
用、或已經在運行，甚至已經用於在線生產的人員而準備。本書特別適用於有一些技術經驗
的人。
小節
在本書中，你會發現有幾個標題會經常出現（準備，該如何做，如何實現的，更多內容以
及參考）。
為明確給出某個技術建議該怎麼做，我們使用了以下小節。
PostgreSQL 9 Administration Cookbook（第2版）中文版
XVI
準備
這部分將告訴你你期待的技術建議會是什麼樣的，以及描述如何設置軟件或任何其他本建
議需要的初步設置。
該如何做……
這部分包含本技術建議需要進行的步驟。
如何實現的……
本節通常包含前一節發生的內容的詳細解釋。
更多內容……
本節包含一些關於本技術建議的附加信息，讓你能深入理解本建議。
參考
本節提供一些有用的鏈接或者其他有用的信息。
約定
在本書中，你會發現很多文本樣式，用以區分不同類型的信息。以下是一些樣式的示例以
及對它們的解釋。
文本的代碼單詞、數據庫表名、目錄名、文件名、文件擴展名、路徑名、假設的
URL、用戶輸入以及Twitter 的句柄通常以以下方式顯示：“The service can also be set using an
environment variable named PGSERVICE.”
代碼段的格式為：
[dbservice1]
host=postgres1
port=5432
dbname=postgres
當我們想提醒你注意一個代碼段的特定部分時，相關的行或項目會被設置為粗體：
Database system identifier: 5805760367713220187
Database cluster state: in production
命令行的輸入和輸出通常是這樣的：
$ psql -c “SELECT current_time”
新的術語和重要的詞語會以粗體顯示。例如，你在屏幕上的菜單或對話框中看到的某些文
前言
XVII
字，會以以下方式出現：“確保Guru Hints 選項已開啟。”
警告或重要注釋會出現在這樣一個框中。
提示或技巧會是這樣。
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