详解PostgreSQL 数据库跨版本升级常用方案对比

大家好，我是只谈技术不剪发的 Tony 老师。对于企业而言，将数据库系统升级到新版本通常可以获得更好的性能、更多的功能、最新的安全补丁和错误修复等。因此，本文就来介绍一下 PostgreSQL 数据库版本升级的 3 种常用方案。

升级方案概述

PostgreSQL 版本号由主要版本和次要版本组成。例如，PostgreSQL 12.4 中的 12 是主要版本，4 是次要版本；PostgreSQL 10.0 之前的版本由 3 个数字组成，例如 9.6.19，其中 9.6 是主要版本，19 是次要版本。

发布次要版本是不会改变内存的存储格式，因此总是和相同的主要版本兼容。例如，PostgreSQL 12.4 和 PostgreSQL 12.0 以及后续的 PostgreSQL 12.x 兼容。对于这些兼容版本的升级非常简单，只需要关闭数据库服务，安装替换二进制的可执行文件，重新启动服务即可。

接下来，我们主要讨论 PostgreSQL 的跨版本升级问题，例如从 PostgreSQL 12.x 升级到 PostgreSQL 13.y。主要版本的升级可能会修改内部数据的存储格式，因此需要执行额外的操作。常用的跨版本升级方法和适用场景如下：

升级方法	适用场景	停机时间
逻辑备份与还原	中小型数据库，例如小于 100 GB 支持跨平台数据迁移	取决于数据库的大小
pg_upgrade 工具	大中型数据库，例如大于 100 GB 本机就地升级	几分钟
逻辑复制	大中型数据库，例如大于 100 GB 跨平台支持	几秒钟

 是的

📝如果使用厂商提供的 PostgreSQL 定制版本，也可能通过他们提供的工具实现版本升级，具体参考相关文档。

注意事项：升级主要版本通过会导致用户可见的不兼容性，因此应用程序可能需要进行相应的修改。具体的变化可以参考发行说明，尤其是“Migration”部分的内容；如果跨多个主要版本进行升级，需要阅读每个中间版本的发行说明。

通过逻辑备份与还原进行升级

传统的跨版本升级方法利用 pg_dump/pg_dumpall 逻辑备份导出数据库，然后在新版本中通过 pg_restore 进行还原。导出旧版本数据库时推荐使用新版本的 pg_dump/pg_dumpall 工具，可以利用最新的并行导出和还原功能，同时可以减少数据库膨胀问题。

逻辑备份与还原非常简单但速度比较慢，停机时间取决于数据库的大小，因此适合中小型数据库的升级。

下面我们介绍这种升级方法的具体操作，假如当前 PostgreSQL 软件的安装目录位于 /usr/local/pgsql，同时数据目录位于 /usr/local/pgsql/data，我们在同一台服务器上进行升级。

执行逻辑备份之前停止应用程序，确保没有数据更新，因为备份开始后的更新不会被导出。如有必要，可以修改 /usr/local/pgsql/data/pg_hba.conf 文件禁止其他人访问数据库。

然后备份数据库：

pg_dumpall > outputfile