Postgresql 中文操作指南

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数据库服务器可以协同工作，以在主服务器发生故障时允许第二服务器快速地接管（高可用性），或者允许多台计算机提供相同的数据（负载平衡）。理想情况下，数据库服务器可以无缝地协同工作。通过仅仅将 Web 请求负载平衡到多台机器，可以非常容易地对提供静态 Web 页面的 Web 服务器进行组合。事实上，也可以相当容易地对只读数据库服务器进行组合。不幸的是，大多数数据库服务器都有读/写混合请求，而读/写服务器则难以组合。这是因为虽然只需将只读数据放在每个服务器上一次，但必须将对任何服务器的写入传播到所有服务器，以便将来对这些服务器的读取请求返回一致的结果。

这个同步问题是服务器协同工作的基本难题。由于没有单一的解决方案可以消除同步问题对所有用例的影响，因此有多种解决方案。每种解决方案都以不同的方式来应对这个问题，并针对特定的工作负载将影响降至最低。

有些解决方案通过仅允许一个服务器修改数据来处理同步。可以修改数据的服务器称为读/写服务器， master 或 primary 服务器。跟踪主要数据更改的服务器称为 standby 或 secondary 服务器。在未升级为主服务器之前无法连接的备用服务器称为 warm standby 服务器，可以接受连接并提供只读查询的服务器称为 hot standby 服务器。

有些解决方案是同步的，这意味着只有当所有服务器都已提交事务时，才将数据修改事务视为已提交。这保证了故障转移不会丢失任何数据，并且无论查询哪一台服务器，所有负载均衡的服务器都将返回一致的结果。相比之下，异步解决方案允许提交和向其他服务器传播之间存在一些延迟，这使得可能会在切换到备份服务器时丢失一些事务，并且负载均衡的服务器可能会返回稍旧的结果。异步通信用于同步通信太慢的情况。

这些解决方案还可以按粒度进行分类。有些解决方案只能处理整个数据库服务器，而其他解决方案则允许在每个表或每个数据库级别进行控制。

在进行任何选择时都必须考虑性能。通常在功能和性能之间进行权衡。例如，通过慢速网络进行的完全同步解决方案可能会将性能降低一半以上，而异步解决方案可能对性能的影响则很小。

本部分的其余部分概述了各种故障转移、复制和负载平衡解决方案。