Ubuntu下PostgreSQL的版本升级策略

Ubuntu 下 PostgreSQL 版本升级策略

一 升级总览与原则

• 明确区分两类升级：
  • 小版本升级（如 14.5 → 14.7）：同一主版本内部存储格式不变，通常只需替换二进制并重启实例。
  • 大版本升级（如 14.x → 15.x）：系统表布局可能变化，需通过 pg_upgrade 或逻辑导出导入完成。
• 升级前必须完成：
  • 全量备份（如 pg_dumpall）、检查当前版本、评估扩展与应用的兼容性。
• 建议始终保留回滚方案（备份、旧集群保留、维护窗口）。

二 小版本升级策略（同主版本）

• 适用场景：如 14.5 → 14.7、15.4 → 15.6。
• 核心要点：内部存储格式不变，直接更新软件包并重启即可。
• 推荐步骤：
  1. 备份：sudo -u postgres pg_dumpall > backup.sql
  2. 检查版本：sudo -u postgres psql -c "SELECT version();"
  3. 更新软件包：sudo apt update && sudo apt upgrade postgresql-<主版本号>（如 postgresql-14）
  4. 重启：sudo systemctl restart postgresql
  5. 验证：sudo -u postgres psql -c "SELECT version();"
• 说明：小版本升级不需要 pg_upgrade；若使用包管理器安装，通常只替换可执行文件与库，数据目录保持不变。

三 大版本升级策略（跨主版本）

• 适用场景：如 14.x → 15.x、15.x → 16.x。
• 方案选型：
  • pg_upgrade（推荐，速度快）：创建新系统表并复用旧用户数据文件；支持 --check 预检；可用 --link 硬链接减少拷贝与磁盘占用，但要求新旧数据目录在同一文件系统，且启动新集群后旧集群不可再用。
  • 逻辑导出导入（安全、跨平台/跨版本兼容）：pg_dumpall 导出 → 初始化新集群 → 导入；停机时间相对更长，但兼容性最好。
• 标准流程（以 14 → 15 为例）：
  1. 安装新版本：添加 PostgreSQL 官方 APT 仓库 并 sudo apt install postgresql-15
  2. 停止旧实例：sudo systemctl stop postgresql
  3. 初始化新集群：sudo /usr/lib/postgresql/15/bin/pg_ctl initdb -D /var/lib/postgresql/15/main
  4. 预检兼容性：sudo -u postgres /usr/lib/postgresql/15/bin/pg_upgrade -b /usr/lib/postgresql/14/bin -B /usr/lib/postgresql/15/bin -d /var/lib/postgresql/14/main -D /var/lib/postgresql/15/main --check
  5. 执行升级（如预检通过）：sudo -u postgres /usr/lib/postgresql/15/bin/pg_upgrade -b /usr/lib/postgresql/14/bin -B /usr/lib/postgresql/15/bin -d /var/lib/postgresql/14/main -D /var/lib/postgresql/15/main
  6. 重建统计信息：sudo -u postgres /usr/lib/postgresql/15/bin/vacuumdb --all --analyze-in-stages
  7. 配置与启动：按需复制/调整 postgresql.conf、pg_hba.conf，必要时将新实例端口改为 5433 以便与旧实例并存验证；sudo systemctl start postgresql@15-main
  8. 验证：sudo -u postgres psql -p 5433 -c "SELECT version();"
  9. 清理：确认无误后再移除旧版本与旧集群（如 apt remove postgresql-14，谨慎操作）。
• 逻辑导入简要流程：
  1. sudo -u postgres pg_dumpall -f backup.sql
  2. 初始化新集群（见上）
  3. sudo systemctl start postgresql@15-main
  4. sudo -u postgres psql -f backup.sql postgres
• 关键注意：
  • 升级后需重新安装/升级扩展（如 PostGIS）。
  • 使用 --link 可显著节省时间与空间，但会共享数据文件，启动新集群后旧集群即不可用；务必先做好备份与预检。
  • 升级完成后运行统计信息收集，避免执行计划退化。

四 复制与生产实践要点

• 复制环境（流复制/逻辑复制）：
  • 常见做法是滚动升级：先升级备库，再切换主备；或搭建新主新备后切换应用。
  • 使用 pg_upgrade 时，建议先在备库完成升级与验证，再对主库执行；升级窗口内控制写入，避免复制中断。
• 客户端与工具链一致性：
  • 进行备份/导出时，客户端工具（如 pg_dump）版本应与目标服务器相同或更高，避免出现 “服务器版本高于客户端工具版本” 的错误。
• 配置与权限：
  • 并存验证阶段，新实例可用 5433 端口；pg_hba.conf 与 postgresql.conf 按需从旧实例迁移并调整（如 listen_addresses、port）。
• 回滚与演练：
  • 保留旧集群与备份，先在非生产环境演练；升级失败可从备份恢复或切回旧实例。