在当今数字化高速发展的背景下,数据库作为企业核心数据存储平台,其性能和稳定性直接影响业务连续性和客户体验。随着Reducto客户规模的快速增长,原有的Postgres数据库实例面临性能瓶颈,迫切需要升级更大规格的数据库实例以支撑业务扩展。然而,企业的业务对数据库的可用性要求极高,任何计划中的停机都会带来服务中断和客户流失的风险,因此,如何实现零停机的数据库迁移成为技术团队首要解决的问题。Reducto的数据库迁移项目具有高度挑战性:既不能启用逻辑复制功能,也不能对线上应用进行改动,需要在此基础上保证数据一致性和服务的连贯性。对此,团队经过细致的调研和技术验证,最终选用了PgDog这一新兴的数据库中间件作为流量镜像解决方案,成功实现了从旧实例到新实例的无缝迁移。最初,团队评估了市场上流行的方案 - - PlanetScale for Postgres。
该方案支持零停机升级,同时提供了开源的迁移工具postgres-direct,表面上极具吸引力。然而,PlanetScale要求Amazon RDS的Postgres实例启用逻辑复制功能,而该功能的启用需要重启数据库实例。对于业务不允许停机的团队,这是不可接受的操作。此外,PlanetScale在连接池的配置上也存在复杂性,需要额外调整PgBouncer,而他们现有的RDS Proxy则更简单稳定。更重要的是,Reducto有严格的数据保留策略(Zero Data Retention,ZDR),要求数据在24小时后自动删除,而PlanetScale默认备份无法关闭,这与Reducto的合规需求存在冲突。综合考量后,团队决定继续使用Amazon RDS,并寻找替代性的数据库迁移架构。
PgDog因其原生支持数据库流量镜像功能而成为候选技术。通过将PgDog置于应用和旧数据库之间,所有数据库请求被同步发送到旧实例和新实例,实现数据的实时镜像,无需改动应用程序逻辑或数据库配置,避免启用逻辑复制相关的重启风险。同时,PgDog具备连接池管理功能,有效控制数据库连接数,帮助数据库保持稳定。由于PgDog的镜像功能仍处于实验阶段,Reducto团队与PgDog创始人密切合作,共同搭建了高度模拟生产环境的测试平台。重点测试内容包括连接数承载能力、镜像数据一致性以及操作指标监控,如请求数、错误率、镜像队列长度及请求丢失情况。测试过程中,PgDog团队根据反馈开发了专门的Prometheus指标支持,便于Reducto通过Grafana仪表盘实时监控镜像状态,确保数据同步的准确性和时效性。
此外,旧数据库使用的是Postgres 16版本,团队趁此次迁移机会顺利升级到了Postgres 17,提升数据库性能及功能特性。实际迁移步骤安排严谨,先运行PgDog镜像服务不少于24小时,覆盖了业务数据24小时的保留窗口。随后,技术人员核对旧库和新库的所有表的行数,确认数据一致。通过PgDog的SHOW MIRRORS命令持续监控镜像队列,确保无数据积压。接着,更新PgDog配置文件,完成目标数据库实例地址的切换。维护模式的开启保证了迁移过程中数据库连接的"暂停"与"恢复",极大地减少了数据同步风险。
配置重载后,维护模式被关闭,PgDog开始从新数据库实例提供所有服务。最后,应用层回归原有的连接方式,切换回RDS Proxy,彻底移除PgDog拉平了迁移曲线。迁移过程全程无任何中断,数据库访问对用户透明,系统稳定可靠,数据同步一致性得到充分验证。凭借PgDog的镜像技术,Reducto不仅实现了关键数据库的无停机升级,还顺利完成了数据库主版本的更新,极大提升了系统性能和可维护性。此次成功迁移案例为那些受限于逻辑复制和应用改动的企业提供了宝贵的技术参考。项目充分体现了创新中间件技术在零停机数据库动迁中的潜力。
文章通过详细拆解技术选型、架构设计与实施过程中遇到的挑战及解决方案,帮助数据库工程师和架构师理解无逻辑复制环境下的数据库迁移最佳实践。展望未来,随着PgDog及类似软件的成熟,利用流量镜像代替传统的逻辑复制将成为更多企业规避业务停机风险的主流方案。Reducto的实战经验再次证明了灵活创新和紧密合作是跨越技术障碍、实现高可用迁移的关键。对于正面临数据库升级难题的团队而言,深入理解并合理使用镜像中间件,不仅能有效降低迁移风险,还能保证业务的持续稳定运行。未来,随着数据库内核和中间件的持续进化,类似PgDog的工具必将在行业中发挥更大作用,助力企业数据架构更快速适应动态变化的业务需求。 。
