00 Занятие 00: Администрирование PostgreSQL 16 / Настройка и мониторинг

Page 1: Администрирование PostgreSQL 16 / Настройка и мониторинг

Авторские права

© Postgres Professional, 2017–2025 Авторы: Егор Рогов, Павел Лузанов, Илья Баштанов, Игорь Гнатюк Фото: Олег Бартунов (монастырь Пху и пик Бхрикути, Непал)

Использование материалов курса

Некоммерческое использование материалов курса (презентации, демонстрации) разрешается без ограничений. Коммерческое использование возможно только с письменного разрешения компании Postgres Professional. Запрещается внесение изменений в материалы курса.

Обратная связь

Отзывы, замечания и предложения направляйте по адресу: edu@postgrespro.ru

Отказ от ответственности

Компания Postgres Professional не несет никакой ответственности за любые повреждения и убытки, включая потерю дохода, нанесенные прямым или непрямым, специальным или случайным использованием материалов курса. Компания Postgres Professional не предоставляет каких-либо гарантий на материалы курса. Материалы курса предоставляются на основе принципа «как есть» и компания Postgres Professional не обязана предоставлять сопровождение, поддержку, обновления, расширения и изменения.

Page 2: Администраторам

{#source-figure-002 caption=“Source slide page 2: Администраторам”}

DBA2, 4 дня

Комментарии преподавателя

Для прохождения всех курсов необходимо знание основ языка SQL. Курса по SQL в нашей линейке нет, но имеется множество книг и образовательных ресурсов для освоения SQL. Мы рекомендуем книгу Евгения Моргунова «PostgreSQL. Основы языка SQL»:

https://postgrespro.ru/education/books/sqlprimer

Для администраторов мы предлагаем следующие курсы.

Курс DBA1 – базовый, он дает сведения об архитектуре PostgreSQL, об установке, настройке и управлении сервером. Приводятся обзоры разграничения доступа, резервного копирования и репликации.

В курсе DBA2 обсуждается настройка конфигурационных параметров исходя из понимания внутренней организации сервера; говорится о мониторинге сервера с использованием обратной связи для итеративной настройки параметров.

Курс DBA3 посвящен рассмотрению резервного копирования, а также настройкам физической и логической репликации и сценариям ее использования. Также дается общее представление о способах и сложностях построения высокодоступных, масштабируемых кластеров.

Курс DBS рассказывает про настройку подключений клиентов к СУБД и про управление доступом внутри самой СУБД.

В курсе QPT разбираются планирование и выполнение запросов, настройка параметров экземпляра, связанных с производительностью, и изучается поиск проблемных запросов и их оптимизация.

В курсе PGPRO рассматриваются дополнительные возможности, которые предоставляет СУБД Postgres Pro Enterprise.

Page 3: Разработчикам

{#source-figure-003 caption=“Source slide page 3: Разработчикам”}

• DEV2, 4 дня

Комментарии преподавателя

Для разработчиков серверной части приложений мы предлагаем следующие курсы.

Базовым курсом для разработчиков является курс DEV1, в котором даются общие сведения об архитектуре PostgreSQL и использовании основных объектов базы данных; изучается программирование на стороне сервера на языках SQL и PL/pgSQL с использованием основных типов данных (включая составной тип и массивы), а также рассматривается взаимодействие с клиентской частью.

В курсе DEV2 рассматриваются особенности внутреннего устройства сервера, влияющие на разработку прикладного кода, и всесторонне изучается расширяемость: возможность дополнить серверные механизмы собственным кодом, что позволяет использовать PostgreSQL для решения самых разнообразных задач.

Курсы DBS, QPT и PGPRO являются общими для разработчиков и администраторов.

Разработчикам могут быть интересны и курсы по администрированию, если есть необходимость детальнее изучить внутреннее устройство PostgreSQL, а также в случае, когда на проекте нет выделенной роли администратора.

https://postgrespro.ru/education/courses

Page 4: О курсе DBA2

Продолжительность: 4 дня

• Предварительные знания
  • владение ОС Unix
  • знакомство с PostgreSQL в объеме курса DBA1
• Какие навыки будут получены
  • настройка различных конфигурационных параметров
  • исходя из понимания внутренней организации сервера
  • мониторинг сервера с использованием обратной связи
  • для итеративной настройки параметров
  • настройки, связанные с локализацией
  • управление расширениями и знакомство с процедурой обновления
  • сервера

Комментарии преподавателя

Задача этого курса – дать достаточно глубокое понимание внутреннего устройства PostgreSQL, которое позволит разобраться во множестве имеющихся конфигурационных параметров, и показать возможности мониторинга, которые необходимы для уточнения начальных настроек.

Более полное и подробное изложение этих тем можно найти в книге Егора Рогова «PostgreSQL изнутри»:

https://postgrespro.ru/education/books/internals

Также в этом курсе разбирается ряд других тем, связанных с администрированием и не вошедших в курс DBA1.

Page 5: Используемые материалы

Подготовленная виртуальная машина

• ОС Xubuntu 24.04
• PostgreSQL 16
• документация на русском языке
• Учебные материалы
  • руководство слушателя
  • презентации, демонстрации, практические задания и их решение
  • (в форматах html и pdf)

Комментарии преподавателя

Если вы проходите курс самостоятельно, обязательно начните со знакомства с Руководством слушателя. В числе прочего в нем написано, где скачать и как использовать виртуальную машину курса и прочие материалы. Все материалы курса, включая Руководство слушателя, доступны по адресу: https://postgrespro.ru/education/courses/DBA2

Выполнение практических заданий очень важно для получения навыков работы с PostgreSQL. Обязательно старайтесь сначала самостоятельно выполнить задания, а затем просмотрите предлагаемые нами решения, даже если задание не вызвало вопросы. В решениях могут содержаться дополнительные сведения, которые не упоминаются в презентациях и демонстрациях.

Учебные материалы (презентации, демонстрации, практические задания и их решения) доступны в двух форматах. Формат html удобен для онлайн-работы, он позволяет копировать фрагменты текста и кода. Формат pdf разбит на страницы и удобен для печати.

Page 6: Кластеры PostgreSQL

student$ sudo pg_lsclusters

Ver Cluster Port Status Owner    Data directory              Log file
15  prod    5433 down   postgres /var/lib/postgresql/15/prod
/var/log/postgresql/postgresql-15-prod.log
16  main    5432 online postgres /var/lib/postgresql/16/main
/var/log/postgresql/postgresql-16-main.log
16  prod    5433 down   postgres /var/lib/postgresql/16/prod
/var/log/postgresql/postgresql-16-prod.log
16  slow    5432 down   postgres /var/lib/postgresql/16/slow
/var/log/postgresql/postgresql-16-slow.log

В виртуальной машине курса из пакета установлен PostgreSQL 16 со стандартным кластером main, который запускается при старте ОС и используется почти во всех темах курса. Для темы «Обновление сервера» настроены два кластера prod для версий 15 и 16 на одном и том же порту 5433. Кроме этого, в теме «Блокировки в памяти» используется кластер slow на стандартном порту 5432. Все дополнительные кластеры остановлены и запускаются вручную. Все практические задания выполняются под пользователем ОС student. В кластере main созданы одноименные суперпользователь и база данных, чтобы psql можно было запускать без параметров.

student$ psql

=> \conninfo \du student

You are connected to database "student" as user "student" via socket in
"/var/run/postgresql" at port "5432".
     List of roles
 Role name | Attributes
-----------+------------
 student   | Superuser

=> SHOW server_version;

          server_version
----------------------------------
 16.2 (Ubuntu 16.2-2.pgdg24.04+1)
(1 row)

Во всех кластерах все пользователи могут подключаться локально без аутентификации, а через сеть — с паролем:

=> SELECT type, database, user_name, auth_method FROM pg_hba_file_rules();

 type  |   database    | user_name |  auth_method
-------+---------------+-----------+---------------
 local | {all}         | {all}     | trust
 host  | {all}         | {all}     | scram-sha-256
 host  | {all}         | {all}     | scram-sha-256
 local | {replication} | {all}     | trust
 host  | {replication} | {all}     | scram-sha-256
 host  | {replication} | {all}     | scram-sha-256
(6 rows)

Page 7: Организационные вопросы

День: ~8 академических часов + обед (1час)

• Каждая тема, как правило, состоит из
  • презентации и демонстрации: ~30–60 мин
  • практических заданий: ~30–40 мин, включая перерыв

Page 8: День 1

Многоверсионность

• 1. Изоляция
• 2. Страницы и версии строк
• 3. Снимки данных
• 4. HOT-обновления и самоочистка

Page 9: День 2

Многоверсионность (продолжение)

• 5. Очистка
• 6. Автоочистка
• 7. Заморозка
• Журналирование
  • 8. Буферный кеш
  • 9. Журнал предзаписи

Page 10: День 3

Журналирование (продолжение)

• 10. Контрольная точка
• 11. Настройка журнала
• Блокировки
  • 12. Блокировки объектов
  • 13. Блокировки строк

Page 11: День 4

Блокировки (продолжение)

• 14. Блокировки в оперативной памяти
• Задачи администрирования
  • 15. Управление расширениями
  • 16. Локализация
  • 17. Обновление сервера