PostgreSQL 在 FreeBSD 上的大版本升級

唉！升級...升級...升級...這一陣子一直升級，這次輪到 PostgreSQL 大升級。PostgreSQL 不像其它軟體，即使是 8.2 升級到 8.3，也必須大改，所以無法直接用 upgrade 工具直接升。即使是 Windows 版本，也必須勞心費力一番。這次我用 FreeBSD 版本的升級做為例子，來說明最簡單也是最正確的大改版升級步驟。

首先，請先把原本資料庫的資料完全備份下來。如果你是 Windows 的使用者或是 Linux 的使用者，你可以考慮使用 pgAdmin III 的「工具」選單中的「備份」或「備份全域」來做，這樣簡單很多，但是由於 pgAdmin III 的說明太少，我實在看不懂「備份」對話方塊中選項的含意，所以乾脆不用。最正式的方法是使用在 console 下的工具：pg_dump 和 pg_dumpall。兩者的差別在於，前者可以針對某個特定的 database 做備份，而後者一般用來把整個伺服器資料做完整的備份。我建議直接使用 pg_dumpall 比較方便和快速。方法如下：

$ pg_dumpall > filename

而 filename 你可以自己取，比如 host_a.20080206.full.dump 之類的。名稱中加入日期可以讓你更清楚知道這個備份檔備份的日期。加入 full 字眼，可以提醒自己，這是完整備份，而非一般維護時所做的連續性部份備份的一份。如果你所管理的 PostgreSQL 有超過一台以上，那麼最好連資料庫主機名稱都註明。

對了，差點忘了一件極重要的事！在 Windows 上，只要你使用 administrators 群組中的任何一位使用者登入，然後從開始功能表→PostgreSQL 8.3→Command Prompt，就可以打開「命令提示字元」，而且可以下達 pg_dumpall 指令；但是，在 FreeBSD，一般安裝時，預設 root 是不允許執行 PostgreSQL 的相關指令的，所以請先切換成 pgsql 用戶，如果你沒更動 pgsql 的密碼，那麼預設的密碼很「隨機」，也就是任你怎麼猜也都猜不出來，但是你可以先用 su 切成 root，再用 su - pgsql 切換成 pgsql 使用者，不用輸入任何密碼即可，這時就可以執行上述指令。但是請注意，這時最好把這個備份檔移到安全位置，以免繼續進行的安裝過程中不傎誤砍。所以這時候你最好是先跳回 root，請下 exit 指令，然後用 cp 指令把剛才那個 dump 檔 copy 到任何你暫存的位置。

接著正式執行安裝。在安裝新版本之前，必須先移除舊版本，否則兩個 daemon 會搶同一個 TCP port，開機時會有無法預知的狀況出現。首先先看一下你的伺服器中，目前裝了哪些和 PostgreSQL 相關的 package：

# pkg_info | grep postgresql

這時候你至少可以看到兩個 package 出現在清單中，而我多了一個：

postgresql-client-8.2.6_1 PostgreSQL database (client)
postgresql-contrib-8.2.6 The contrib utilities from the PostgreSQL distribution
postgresql-server-8.2.6 The most advanced open-source database available anywhere

一般來說，如果你沒有安裝Server instrumentation 功能，那麼應該只有 client 和 server 兩個 package。但是這個小清單並不完整，如果你還有安裝 php 和 PostgreSQL 相關的驅動程式，那麼這時候並不會出現在這個清單當中。不用擔心，你若移除的順序不對，出現相依的套件，那麼把相依套件移除，再來移除目標套件即可。只是這時候你最好拿隻筆記下你一共移除了哪些套件，將來才能再一一重新安裝回去。我們先以這三個 package 來說好了，如果你沒移除舊版本的 server，那麼直接移除 client 會被提醒，而且停止進行安裝動作。同樣的，如果你沒先移除舊版本的 contrib 和 php 相關 package，你在移除 client 時也會因為相依套件尚未被移除，而被停止移除 client 的動作。所以若以上述三者為例，則移除的順序為：

# /usr/local/etc/rc.d/postgresql stop <-- 先停掉目前的 PostgreSQL server
# pkg_delete postgresql-contrib-8.2.6
# pkg_delete postgresql-server-8.2.6
# pkg_delete postgresql-client-8.2.6_1

這時請把 /usr/local/pgsql/data 整個目錄移走，像我只是把它改個名稱，而讓它繼續留著，說不定哪天還會用到目錄中的某些檔案：mv /usr/local/pgsql/data /usr/local/pgsql/data_8.2。然後就可以開始使用 port 來安裝 PostgreSQL 8.3 了。在安裝前，請先確定你的伺服器上的 port tree 是否已是最新的版本，如果你的 port tree 是在 2008/2/5 天亮前更新的，可能 postgresql-server-8.3 還不是最新版本，請先手動更新 port tree。如果已是最新版本，那麼切到該 port 目錄：

# cd /usr/ports/databases/postgresql83-server
# make install clean

FreeBSD 會自動幫你將 8.3 版的 server 和 client 都一併裝好。接著把 contrib package 也裝起來：

# cd ../postgresql-contrib
# make install clean

如果你曾經把 php5 的 driver 移除掉或 JDBC 等等等之前移除掉的套件，現在也請用同樣的方法把所有新的版本一一裝回去。這樣就好了嗎？還早，請先看一下你的 /usr/local/pgsql 下是否已經建好新的資料庫？

# ls /usr/local/pgsql

如果這個目錄下只出現一個剛才更名的 data_8.2，那麼代表 Makefile 並沒有自動幫你做 initdb，請執行：

# /usr/local/etc/rc.d/postgresql initdb ^[1]

這時你再下 ls /usr/local/pgsql 指令時，就可以看到多出一個 data 目錄了，這樣才能正確啟動 PostgreSQL：

# /usr/local/etc/rc.d/postgresql start ^[2]

如果沒出現任何錯誤訊息，那麼先恭喜你，安裝好了。但是工作才完成一半，再來是把原來備份的資料回存回資料庫中：

# su - pgsql
$ psql -f filename postgres

也就是先切成 pgsql 使用者，接著執行 PostgreSQL 的互動式指令輸入工具：psql，然後把剛才你的 dump 檔的名稱(這裏當然是完整路徑名稱)取代上面的 filename。接著一些訊息代表著資料庫回存的動作，正在做什麼動作。如果一切錯誤訊息都沒有出現過，那麼恭喜你，工作完成了 80%。對於 Windows 的使用者來說，只要記住最後一條指令，就可以把剛才 pg_dumpall 所備份的資料回存了。Windows 的使用者真幸福。

什麼？才完成 80%？是的，有兩個檔可能之前的版本你有更動過，分別是 postgresql.conf 和 pg_hba.conf，它們在 FreeBSD 中應該位於 /usr/local/pgsql/data 目錄下，請把之前曾經更動過的改回去，但是請把 release notes 先讀過一遍，因為 postgresql.conf 中很多管理項目都更動過了，可能之前你所更改的項目，8.3 版已經把該項和其它項目合併，並取了新的項目名稱了，先讀過 release notes 的 E.1.2.2. Configuration Parameters 是很重要的。還有，剛才如果把舊的 8.2 版的 /usr/local/pgsql/data 目錄直接刪掉，那此刻就糗了，你必須用你的記憶力回想你曾經更動過的項目和內容，所以我才會建議只需把它更名，保留下來。

若是你對 PostgreSQL 的備份和回存有興趣，英文程式也還可以，那麼請進一步參考 PostgreSQL 的線上說明：Chapter 24. Backup and Restore。

　

---

附註：
[1] 當然囉，如果新的 data 目錄已經生成，也就是 Makefile 已經自動幫你執行 initdb 的動作了，那麼 initdb 這個動作就可以省了。我會特別這樣提的原因是，我現這兩天的搶先版本的 Makefile 怪怪的，有時不會自動執行 initdb 動作。
[2] 如果你沒有像我這麼麻煩的用 pg_dumpall 和 psql 來備份回存，直接升級(還是得先移除舊版本再安裝新版本)，表面上看起來還是可以升級，但是，事實上 Makefile 會把你舊版本的 postgresql.conf 和 pg_hba.conf 複製一份到新的 data 目錄中。如我文中所說的，postgresql.conf 在這個版本中有大更動，因此，當你打算啟動資料庫時，會出現 FATAL ERROR！解決方法很簡單，用不著重灌，把新的 data 目錄移走(一樣用更名的)，執行 /usr/local/etc/postgresql initdb，重做一次 initdb，就會有一個全新版本的 data 了。
[3] 這篇文章僅適用於負載不大的伺服器上，倘若你的伺服器是 mission critical 的大用量伺服器，雖然基本的升級概念是一樣的，也就是資料庫大升級等同重新安裝，所以服務勢必一定得中斷，但是事前的演練和良好的計劃，可以讓停機服務的時間減少。在這種情況，建議必須得增加備援伺服器，在主伺服器升級的同時，讓備援伺服器先暫時服務。說到這裏，就得牽涉到「資料庫複製」(replication) 的主題了。等我有空再來寫一篇 PostgreSQL 和 replication 相關的文章。