PostgreSQL 增量备份与全量备份结合

备份策略设计

备份策略建议

备份类型	频率	保留周期	用途
全量备份	每周一次	4周	基础恢复点
增量备份	每天一次	1周	减少备份时间和存储空间
WAL 备份	实时	2周	实现 PITR

全量备份配置

使用 pg_basebackup 进行全量备份

bash

# 创建备份目录
mkdir -p /backup/postgresql/full/$(date +%Y%m%d)

# 执行全量备份
pg_basebackup -h localhost -U replication_user -D /backup/postgresql/full/$(date +%Y%m%d) -F p -X stream -R -P

# 验证备份完整性
pg_verifybackup /backup/postgresql/full/$(date +%Y%m%d)

使用 Barman 进行全量备份

bash

# 配置 Barman 主库连接（barman.conf）
[main]
barman_home = /var/lib/barman
barman_user = barman
log_file = /var/log/barman/barman.log
compression = gzip
retention_policy = RECOVERY WINDOW OF 14 DAYS

# 添加主库配置（main.conf）
[main]
host = localhost
user = barman
dbname = postgres
port = 5432
backup_method = postgres
backup_options = exclusive_backup
streaming_archiver = on
slot_name = barman

增量备份配置

使用 WAL-E 进行增量备份

bash

# 安装 WAL-E
pip install wal-e

# 配置环境变量
export AWS_ACCESS_KEY_ID=your_access_key
export AWS_SECRET_ACCESS_KEY=your_secret_key
export WALE_S3_PREFIX=s3://your-bucket/postgresql/backup

# 执行基础备份（全量）
wal-e backup-push /var/lib/postgresql/15/main

# 查看备份列表
wal-e backup-list

使用 pg_probackup 进行增量备份

bash

# 安装 pg_probackup
yum install -y pg_probackup15

# 初始化备份目录
pg_probackup-15 init -B /backup/postgresql/probackup

# 添加实例
pg_probackup-15 add-instance -B /backup/postgresql/probackup -D /var/lib/postgresql/15/main -i main

# 执行全量备份
pg_probackup-15 backup -B /backup/postgresql/probackup -i main -b full

# 执行增量备份
pg_probackup-15 backup -B /backup/postgresql/probackup -i main -b delta

# 查看备份列表
pg_probackup-15 show -B /backup/postgresql/probackup -i main

WAL 归档配置

配置 PostgreSQL WAL 归档

sql

-- 启用 WAL 归档
ALTER SYSTEM SET wal_level = 'replica';
ALTER SYSTEM SET archive_mode = 'on';
ALTER SYSTEM SET archive_command = 'cp %p /backup/postgresql/wal/%f';
ALTER SYSTEM SET archive_timeout = '300';

-- 重新加载配置
SELECT pg_reload_conf();

验证 WAL 归档

sql

-- 查看 WAL 归档状态
SHOW archive_mode;
SHOW archive_command;
SHOW wal_level;

-- 手动触发 WAL 切换，验证归档
SELECT pg_switch_wal();

-- 检查归档目录
\! ls -la /backup/postgresql/wal/

增量备份与全量备份结合恢复

使用 Barman 进行恢复

bash

# 查看可用备份
barman list-backups main

# 执行基础恢复（全量 + WAL）
barman recover main latest /var/lib/postgresql/15/main --target-time "2024-01-24 12:00:00"

# 执行增量恢复
barman recover main latest /var/lib/postgresql/15/main --incremental --target-time "2024-01-24 12:00:00"

使用 pg_probackup 进行恢复

bash

# 停止 PostgreSQL
systemctl stop postgresql-15

# 清理数据目录
rm -rf /var/lib/postgresql/15/main/*

# 执行全量恢复
pg_probackup-15 restore -B /backup/postgresql/probackup -i main -D /var/lib/postgresql/15/main --restore-as-user postgres

# 执行增量恢复（基于时间点）
pg_probackup-15 restore -B /backup/postgresql/probackup -i main -D /var/lib/postgresql/15/main --restore-as-user postgres --target-time "2024-01-24 12:00:00"

# 启动 PostgreSQL
systemctl start postgresql-15

备份监控与管理

监控备份状态

bash

# 检查 Barman 备份状态
barman check main
barman show-backup main latest

# 检查 pg_probackup 备份状态
pg_probackup-15 validate -B /backup/postgresql/probackup -i main

# 监控 WAL 归档延迟
psql -c "SELECT pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(), sent_lsn) AS sent_delay, pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(), flush_lsn) AS flush_delay, pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(), replay_lsn) AS replay_delay FROM pg_stat_replication;"

备份保留策略

bash

# Barman 配置保留策略
barman cron
barman delete main oldest

# pg_probackup 清理旧备份
pg_probackup-15 delete -B /backup/postgresql/probackup -i main --retention-redundancy=3 --retention-window=14

# 清理过期 WAL 文件
find /backup/postgresql/wal -name "000000010000*" -mtime +14 -delete

最佳实践

备份性能优化

使用压缩：减少备份存储空间和传输时间
使用并行备份：提高备份速度
在低峰期执行备份：减少对生产环境的影响
使用流复制备份：减少备份窗口

备份安全性

加密备份：保护敏感数据
备份验证：确保备份可以用于恢复
离线存储：将备份存储在不同位置，防止灾难
访问控制：限制备份目录的访问权限

恢复测试

定期测试恢复：确保备份可以正常恢复
记录恢复时间：了解恢复所需时间
测试 PITR：确保可以恢复到任意时间点
文档化恢复流程：确保团队成员都了解恢复步骤

常见问题（FAQ）

Q：增量备份与全量备份相比有什么优势？

A：增量备份的优势包括：

减少备份时间
减少存储空间使用
减少对生产环境的影响
更快的备份速度

Q：如何选择合适的增量备份工具？

A：选择增量备份工具的考虑因素：

支持的 PostgreSQL 版本
备份速度和性能
恢复功能和灵活性
社区支持和活跃度
成本和许可证

Q：如何实现 Point-in-Time Recovery (PITR)？

A：实现 PITR 需要：

配置 WAL 归档
定期执行全量备份
保留足够的 WAL 文件
使用 pg_waldump 或备份工具进行恢复

Q：备份过程中如何减少对生产环境的影响？

A：减少备份影响的方法：

在低峰期执行备份
使用压缩减少 I/O
使用流复制备份
限制备份的 I/O 优先级
使用专用备份服务器

Q：如何验证备份的完整性？

A：验证备份完整性的方法：

使用 pg_verifybackup 验证 pg_basebackup 备份
使用 barman check 验证 Barman 备份
使用 pg_probackup validate 验证 pg_probackup 备份
定期测试恢复过程

Q：如何处理备份失败的情况？

A：处理备份失败的方法：

检查备份日志，找出失败原因
验证备份配置和权限
检查磁盘空间和 I/O 性能
考虑使用不同的备份工具或方法
配置备份失败告警

PostgreSQL 增量备份与全量备份结合 ​

备份策略设计 ​

备份策略建议 ​

全量备份配置 ​

使用 pg_basebackup 进行全量备份 ​

使用 Barman 进行全量备份 ​

增量备份配置 ​

使用 WAL-E 进行增量备份 ​

使用 pg_probackup 进行增量备份 ​

WAL 归档配置 ​

配置 PostgreSQL WAL 归档 ​

验证 WAL 归档 ​

增量备份与全量备份结合恢复 ​

使用 Barman 进行恢复 ​

使用 pg_probackup 进行恢复 ​

备份监控与管理 ​

监控备份状态 ​

备份保留策略 ​

最佳实践 ​

备份性能优化 ​

备份安全性 ​

恢复测试 ​

常见问题（FAQ） ​

Q：增量备份与全量备份相比有什么优势？ ​

Q：如何选择合适的增量备份工具？ ​

Q：如何实现 Point-in-Time Recovery (PITR)？ ​

Q：备份过程中如何减少对生产环境的影响？ ​

Q：如何验证备份的完整性？ ​

Q：如何处理备份失败的情况？ ​

PostgreSQL 增量备份与全量备份结合

备份策略设计

备份策略建议

全量备份配置

使用 pg_basebackup 进行全量备份

使用 Barman 进行全量备份

增量备份配置

使用 WAL-E 进行增量备份

使用 pg_probackup 进行增量备份

WAL 归档配置

配置 PostgreSQL WAL 归档

验证 WAL 归档

增量备份与全量备份结合恢复

使用 Barman 进行恢复

使用 pg_probackup 进行恢复

备份监控与管理

监控备份状态

备份保留策略

最佳实践

备份性能优化

备份安全性

恢复测试

常见问题（FAQ）

Q：增量备份与全量备份相比有什么优势？

Q：如何选择合适的增量备份工具？

Q：如何实现 Point-in-Time Recovery (PITR)？

Q：备份过程中如何减少对生产环境的影响？

Q：如何验证备份的完整性？

Q：如何处理备份失败的情况？