SQL Academy · Урок

Восстановление на момент времени

Восстанавливайте состояние на любой момент с помощью WAL

«Восстановление на момент времени» — бесплатный урок SQL Academy на CoddyKit. Это урок 2 из 4. Ты можешь прочитать весь урок бесплатно ниже — а потом практиковать его прямо в браузере с встроенным редактором кода и ИИ-репетитором 24/7. Это часть пути обучения SQL Academy, и твой прогресс синхронизируется между веб-версией и приложением CoddyKit. Курс SQL Academy содержит 4 уроков всего.

Что такое восстановление на момент времени

Восстановление на момент времени (PITR) позволяет восстановить базу данных до любого конкретного момента в прошлом, а не только до времени создания последнего снимка резервной копии.

Это возможно потому, что PostgreSQL непрерывно записывает каждое изменение в поток, называемый журналом опережающей записи (WAL). Воспроизводя записи WAL поверх базовой резервной копии, Вы можете точно попасть в нужный момент.

Журнал опережающей записи (WAL)

Каждый оператор INSERT, UPDATE, DELETE и DDL сначала записывается в WAL, прежде чем изменить фактические файлы данных. Это гарантирует сохранность данных, даже если сервер выйдет из строя в середине записи.

Для PITR архивированные сегменты WAL служат лентами машины времени. Базовая резервная копия — это начальная точка, а WAL восполняет всё, что произошло после неё.

-- Check current WAL write location
SELECT pg_current_wal_lsn() AS current_lsn,
       pg_walfile_name(pg_current_wal_lsn()) AS current_wal_file;

Включение архивирования WAL

Прежде чем станет возможным PITR, архивирование WAL необходимо включить в postgresql.conf. Ключевые параметры — wal_level, archive_mode и archive_command.

Команда архивирования копирует каждый завершённый сегмент WAL в безопасное место, например в локальный каталог, подключённое хранилище NFS или облачное хранилище.

-- View current WAL and archive settings
SELECT name, setting, unit
FROM   pg_settings
WHERE  name IN (
  'wal_level',
  'archive_mode',
  'archive_command',
  'archive_status'
)
ORDER  BY name;

Создание базовой резервной копии

Базовая резервная копия — это согласованная копия всего каталога данных, создаваемая во время работы сервера. PostgreSQL предоставляет утилиту pg_basebackup и низкоуровневые функции SQL для координации этого процесса.

Базовая резервная копия вместе с архивированными сегментами WAL, записанными начиная с момента начала её создания, — это всё, что необходимо для PITR.

-- Check the latest base backup information
SELECT backup_start,
       backup_end,
       pg_size_pretty(backup_total) AS total_size
FROM   pg_stat_basebackup;

Определение времени цели восстановления

Когда происходит авария, первым шагом является определение точной временной отметки, до которой Вы хотите восстановить систему. Распространённый подход — найти временную отметку непосредственно перед вредоносным событием, например случайным массовым DELETE.

Эту временную отметку часто можно найти в таблицах журнала транзакций или журналах приложения. Сам WAL записывает временные отметки фиксации транзакций, если включён параметр track_commit_timestamp.

-- Find the commit timestamp of recent transactions (requires track_commit_timestamp=on)
SELECT xid,
       pg_xact_commit_timestamp(xid::xid) AS committed_at
FROM   pg_stat_activity
WHERE  state = 'idle'
LIMIT  10;

Параметры recovery.conf для восстановления

Поведение при восстановлении управляется параметрами, размещёнными в postgresql.conf (PostgreSQL 12+) или в старом файле recovery.conf. Наиболее важные из них:

restore_command — способ получения архивированных сегментов WAL
recovery_target_time — точная временная отметка, на которой нужно остановиться
recovery_target_action — действие при достижении цели (promote, pause, shutdown)

-- Inspect recovery settings that are currently active
SELECT name, setting
FROM   pg_settings
WHERE  name IN (
  'restore_command',
  'recovery_target_time',
  'recovery_target_action',
  'recovery_target_inclusive'
)
ORDER  BY name;

Другие типы целевых точек восстановления

Время — не единственный способ задать целевую точку восстановления. PostgreSQL поддерживает четыре типа целей:

recovery_target_time — строка с отметкой времени
recovery_target_xid — идентификатор конкретной транзакции (ID)
recovery_target_lsn — номер последовательности журнала WAL
recovery_target_name — именованная точка восстановления, созданная с помощью pg_create_restore_point()

-- Create a named restore point before a risky migration
SELECT pg_create_restore_point('before_migration_2024_07_01') AS restore_lsn;

Имитация аварии

Чтобы попрактиковаться в PITR в тестовой среде, намеренно повредите или удалите данные, предварительно зафиксировав текущее время. Это позволяет убедиться, что восстановление выполняется на нужный момент и удалённые строки возвращаются.

-- Record the 'safe' timestamp, then simulate an accident
SELECT now() AS safe_point;

-- (In a test DB only!) accidentally delete important rows
DELETE FROM orders WHERE created_at < '2024-01-01';

-- Confirm the damage
SELECT COUNT(*) AS remaining_orders FROM orders;

Выполнение восстановления

Восстановление состоит из трёх шагов:

Остановите работающий экземпляр PostgreSQL.
Восстановите базовую резервную копию в каталоге данных.
Настройте параметры восстановления и запустите PostgreSQL в режиме восстановления — он воспроизводит WAL, пока не достигнет целевого времени, а затем переводится в обычный сервер чтения и записи.

В журналах сервера отображается применение каждого файла WAL, поэтому отслеживать ход выполнения легко.

-- After recovery completes, confirm the cluster is no longer in recovery
SELECT pg_is_in_recovery() AS in_recovery,
       pg_last_xact_replay_timestamp() AS last_replayed_txn;

Проверка восстановления

После перевода сервера в обычный режим убедитесь, что данные находятся в ожидаемом состоянии. Проверьте количество строк, временные метки самых новых строк и любые критически важные для бизнеса значения.

Разумно выполнить эти запросы проверки до того, как снова разрешить трафик приложения, чтобы при необходимости продолжить восстановление или изменить целевое время.

-- Verify row counts and the latest transaction timestamp after recovery
SELECT 'orders'       AS tbl, COUNT(*) AS rows FROM orders
UNION ALL
SELECT 'order_items'  AS tbl, COUNT(*) AS rows FROM order_items
UNION ALL
SELECT 'customers'    AS tbl, COUNT(*) AS rows FROM customers
ORDER  BY tbl;

Быстрая проверка

Проверьте, насколько вы поняли восстановление на момент времени.

Итоги: восстановление на момент времени

В этом уроке вы узнали, как WAL, то есть журнал упреждающей записи PostgreSQL, позволяет выполнять восстановление на любой момент в прошлом:

Архивирование WAL сохраняет каждое изменение после создания базовой резервной копии.
Целевые точки восстановления могут быть представлены отметкой времени, ID транзакции, LSN или именованной точкой восстановления.
Процесс восстановления восстанавливает базовую резервную копию, воспроизводит заархивированный WAL и переводит сервер в обычный режим по достижении цели.
Проверка подтверждает целостность данных до возобновления трафика.
Рекомендации включают регулярные проверки восстановления, контроль архива и хранение WAL в другом месте.

PITR — ваша страховочная сетка от человеческих ошибок и повреждения данных. Освойте PITR — и вы освоите аварийное восстановление.

Часто задаваемые вопросы

Урок «Восстановление на момент времени» бесплатный?

Да — полный текст урока «Восстановление на момент времени» бесплатно доступен здесь в веб-версии. Чтобы практиковать его интерактивно (встроенный редактор кода и ИИ-репетитор 24/7) и разблокировать остальной курс SQL Academy, подпишись на CoddyKit PRO. Курс SQL Academy содержит 4 уроков всего.

Чему я научусь в уроке «Восстановление на момент времени»?

Восстанавливайте состояние на любой момент с помощью WAL Ты практикуешь SQL Academy с помощью реального кода, который запускаешь прямо в браузере, и ИИ-репетитор 24/7 отвечает на твои вопросы во время урока.

Нужен ли мне опыт, чтобы начать SQL Academy?

Предыдущий опыт не требуется. SQL Academy на CoddyKit структурирован для всех уровней — от новичков до продвинутых, поэтому ты можешь начать отсюда или с самого начала и учиться в своем темпе. Это урок 2 из 4.

Сколько времени занимает урок «Восстановление на момент времени»?

Большинство уроков CoddyKit занимают около 5–10 минут. Каждый из них компактный и интерактивный, поэтому ты постоянно делаешь прогресс и продолжаешь с того же места в веб-версии и приложении.

Можно ли писать и запускать код в этом уроке SQL Academy?

Да. Каждый урок SQL Academy включает встроенный редактор кода, поэтому ты пишешь и запускаешь реальный код прямо в браузере и получаешь моментальную обратную связь от AI — локальная установка не требуется.

Все уроки этого курса

← Назад к SQL Academy