PostgreSQLのバックアップ２

　前回の続きで、今回はPostgreSQLの物理バックアップについて記載します。


１．論理バックアップ
２．物理バックアップ　←今回


２．物理バックアップ
　PostgreSQLのデータベースの実体はファイルの集まりです。このファイル自体をコピーするのが物理バックアップです。

　PostgreSQLを起動した状態で行うのがオンライン・バックアップ、PostgreSQLを停止させた状態で行うのがオフライン・バックアップです。

1）特徴
　・バックアップサイズが大きい
　・バックアップ時間が長い
　・リカバリ時間は短い
　・業務影響大（方法によっては小）
　
　物理バックアップは、ＤＢを停止する必要がある（オンラインバックアップ）ため、業務に対する影響は大きいです。また、バックアップサイズが大き目で、ストレージを圧迫する影響は大です。基本的にはファイルのバックアップなので、リストアにはあまり時間がかかりません。

2）バックアップ方法

①オフラインバックアップ

　PostgreSQLは停止しているので、データベースの実体であるファイルが更新されることはありません。そのため、バックアップするのはコピーコマンドを使ってPostgreSQLのデータが格納されたディレクトリごとコピーするだけです。高価なストレージを使っているなら、スナップショット機能を利用することも可能です。

　バックアップしたデータをリストアするには、コピーしたデータを使ってPostgreSQLを起動します。

②オンラインバックアップ

　PostgreSQLが起動しているので、データベースのファイルへの更新が行われています。そのため、単純にファイルをコピーするだけではだめです。コピー中にファイルが更新された分もカバーする必要があります。

PostgreSQLの場合、トランザクションログであるWALを使ってカバーします。

即ち、バックアップを使ってリカバリするには、

　①バックアップしたデータを用意する

　②バックアップ中に発生したWALも用意する

　③バックアップしたデータを元にPostgreSQLを起動し、バックアップ中に発生した更新処理をWALから読みだし、未反映な処理をデータに反映する

　といった手順となります。

　③の部分はPostgreSQLが自動でやってくれるので、①と②のデータをバックアップとして取得しておけば良いです。

　①のデータは、オフライン・バックアップの時と同じくコピーコマンドを使ってバックアップします。②のデータはWALアーカイブという形で取得しておきます。

　WALファイルはデフォルト設定では直近の一定数しか保存されず、古くなったものは削除もしくは再利用（上書き）されていきます。そのため、リカバリに使えるようにWALファイルを別の場所に保存しておく必要があります。

　「postgresql.conf」に設定をしてPostgreSQLを起動すれば、別の場所に保存してくれます。

　wal_level = archive # リカバリに使える情報を保存するようにminimal以外の値にしておく

archive_mode = on   # PostgreSQLによるWALアーカイブ処理を有効にする
archive_command = 'cp %p /archive/%f'  # WALアーカイブ処理時に使われるコマンドを指定する

　ちなみに、「postgresql.conf」の保存場所は、「PostgreSQL」をインストールしたフォルダの「data」フォルダにあります。

３）オンラインバックアップ時の手順

　リカバリ時に本当に必要なWALを特定するために、「pg_start_buckup（）」と「pg_stop_buckup（）」コマンドを使います。

　オンライン・バックアップを行う際に

　①pg_start_buckup（）を実行

　②データベースのファイルをコピー（オフライン・バックアップと同様）

　③pg_stop_buckup（）を実行

　「pg_start_backup()」コマンドと「pg_stop_backup()」コマンドを実行することで、バックアップが始まった時点と終わった時点のWALファイルがどれなのかがPostgreSQLによって記録されます。この情報はWALファイルと同じ場所に保存されるので、WALアーカイブを行っていれば同じくバックアップすることができます。

　PostgreSQL 9.1からは、上記の3ステップをすべてひっくるめて行ってくれる「pg_basebackup」コマンドが用意されました。「-D」オプションでバックアップ保存先を指定して実行します。

　　「pg_basebackup -D/バックアップ場所」

　以上がPostgreSQLのバックアップでした。