使用 OCI GoldenGate 以最短停機時間從內部部署佈建 OCI 資料庫與 PostgreSQL 並進行移轉

簡介

Oracle Cloud Infrastructure Database with PostgreSQL (OCI Database with PostgreSQL) 是完全託管的 PostgreSQL 相容服務，透過資料庫最佳化儲存提高 3 倍效能，與 Amazon Web Service (AWS) 相比，成本降低一半，提供自動化備份、高可用性、排定維護、動態儲存規模、垂直擴展等功能。

範例：業務連續性

具備 PostgreSQL 服務的 OCI 資料庫提供 99.99% 正常運作時間服務層次協議 (SLA)、多節點資料庫系統的復原時間目標 (RTO) 少於 2 分鐘，以及 0 的復原點目標 (RPO)，而不會遺失資料。對於單一可用性網域 (AD) 區域中的單一節點資料庫系統，此服務提供 99.9% 的正常運作時間 SLA、不到 20 分鐘的 RTO，以及 0 的 RPO。

OCI Database with PostgreSQL 利用 OCI Block Volumes 儲存使用者資料。因此，相同的持久性、安全性和效能保證也適用。如需詳細資訊，請參閱 OCI 資料庫概要 (含 PostgreSQL) 和第一原則：最佳化雲端的 PostgreSQL 。

本教學課程著重於使用 OCI GoldenGate 從內部部署 PostgreSQL 資料庫移轉至使用 PostgreSQL 的 OCI 資料庫 (最短停機時間)。

環境詳細資訊：

• OCI GoldenGate 主控台使用者名稱：oggadmin。
• OCI GoldenGate 版本： 23ai。
• OCI 資料庫，管理名稱為 PostgreSQL：admin。

	來源內部部署	目標 OCI
DB 名稱	product_inventory	目標資料庫
User	訂單管理器	admin
綱要	data_analyze	data_analyze
資料庫版本	15.12	15.6

目標

1. 使用 PostgreSQL 資料庫系統建立 OCI 資料庫。

2. 佈建 OCI GoldenGate 部署。

3. 在部署時建立內部部署資料庫和 OCI 資料庫連線，然後指定連線。

4. 準備來源資料庫伺服器與資料庫。

5. 建立初始載入 Extract。

6. 使用 pg_dump 公用程式備份來源資料庫描述資料。

7. 使用 PostgreSQL 將中繼資料匯入 OCI 資料庫。

8. 使用歷程檔建立起始載入 Replicat。

9. 建立線上或變更資料擷取 (CDC) 擷取，將其更改為開始用於擷取的日誌序號 (LSN)。

10. 建立提供 CDC Extract 歷程檔的線上 Replicat。

工作 1：使用 PostgreSQL 資料庫系統佈建 OCI 資料庫

此作業說明如何建立資料庫系統，以及佈建之前需要下列原則。如需詳細資訊，請參閱管理資料庫系統。

1. 新增下列 Oracle Cloud Infrastructure Identity and Access Management (IAM) 原則。

   Allow group <postgresql-admin-group> to read compartments in tenancy
   Allow group <postgresql-admin-group> to manage postgres-db-systems in [ tenancy | compartment <compartment_name> | compartment id <compartment_OCID> ]
   Allow group <postgresql-admin-group> to manage postgres-backups in [ tenancy | compartment <compartment_name> | compartment id <compartment_OCID> ]
   Allow group <postgresql-admin-group> to read postgres-work-requests in [ tenancy | compartment <compartment_name> | compartment id <compartment_OCID> ]
   Allow group <postgresql-admin-group> to manage postgres-configuration in [ tenancy | compartment <compartment_name> | compartment id <compartment_OCID> ]
   Allow group <postgresql-admin-group> to manage virtual-network-family in [ tenancy | compartment <compartment_name> | compartment id <compartment_OCID> ]
   Allow group <postgresql-admin-group> to read secret-family in [ tenancy | compartment <compartment_name> | compartment id <compartment_OCID> ]
   Allow group <postgresql-admin-group> to read vaults in [ tenancy | compartment <compartment_name> | compartment id <compartment_OCID> ]
   Allow group <postgresql-admin-group> to read metrics in [ tenancy | compartment <compartment_name> | compartment id <compartment_OCID> ]
   Allow group <postgresql-admin-group> to use tag-namespaces in tenancy
   

2. 建立或選取資料庫管理員密碼的保存庫。如需更多資訊，請參閱 Managing Vaults 。

3. 建立資料庫密碼的金鑰。如需更多資訊，請參閱 Managing Keys 。

4. 建立資料庫密碼的加密密碼。如需詳細資訊，請參閱管理保存庫加密密碼。

5. 登入 OCI 主控台，瀏覽至資料庫、PostgreSQL 、資料庫系統、建立新資料庫系統，然後按下一步。

   

   

6. 選取硬體組態。

   

7. 選取虛擬雲端網路和子網路，然後輸入資料庫系統管理員證明資料。在此範例中， Username 會成為 admin 。

   

   建立完成後，資料庫系統就會顯示作用中狀態。

   

8. 請執行下列命令，以驗證從運算節點使用 PostgreSQL 連線至 OCI 資料庫。

   -bash-4.2$ psql "sslmode=verify-full sslrootcert=c.pub host=<OCI DB server ip address>  user=admin dbname=postgres"
   Password for user admin:
   psql (15.12, server 15.6)
   SSL connection (protocol: TLSv1.2, cipher: ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384, compression: off)
   Type "help" for help.
   postgres=>
   

工作 2：建立用於移轉的 OCI GoldenGate 部署

1. 前往 OCI 主控台，瀏覽至 Oracle Database 、GoldenGate 、部署，然後按一下建立部署。

2. 輸入下列影像中指定的必要資訊，並選取 PostgreSQL 作為選取技術。

   

   

3. 在設定您的部署中，使用 oggadmin 作為使用者名稱，以管理員身分登入 OCI GoldenGate 主控台。

   

   

4. 按一下建立，即可開始建立和部署。順利完成之後，會顯示作用中狀態。

   

工作 3：建立內部部署資料庫連線、部署中的 OCI 資料庫連線以及指定連線

OCI GoldenGate 需要來源、目標資料庫連線，並將這兩個連線指派給部署。

1. 建立來源資料庫連線。

   1. 按一下部署名稱 (PG_Mig_deployment)，選取連線，然後按一下建立連線。如下列影像所示，輸入所需的資訊。

      

   2. 選取類型作為 PostgreSQL 伺服器，選取安全協定作為純文字，然後按一下建立。

      

2. 建立目標資料庫連線。

   1. 按一下部署名稱，選取連線，然後按一下建立連線。如下列影像所示，輸入所需的資訊。

      

   2. 選取類型作為 OCI PostgreSQL 。

      

   3. 選取安全協定 (Security Protocol) 作為 TLS ，選取 SSL 模式作為要求 (Require) 。

      

3. 指定資料庫連線到建置。

   1. 前往部署，按一下部署名稱 (PG_Mig_deployment)，選取指派連線，然後按一下指派連線。

      

   2. 如下列影像所示，輸入所需的資訊。

      

      指定連線完成後，您將會見到作用中狀態。

      

作業 4：準備來源資料庫伺服器與資料庫

1. 安裝 postgresql15-contrib 套裝軟體。

   OCI GoldenGate 需要來源資料庫伺服器上的 postgresql14-contrib 套件，才能從 PostgreSQL 伺服器資料庫中擷取。套裝軟體可以使用 sudo yum install postgresql15-contrib 指令來安裝 (來源資料庫版本是 15)。

   注意：建議從屬端程式庫的版本必須與 PostgreSQL 資料庫版本相符。不支援低於 10 的用戶端版本。

2. 準備在來源資料庫和必要權限上建立資料庫使用者。

   product_inventory=# create user  ggreplication with password 'abc1234';
   ERROR:  role "ggreplication" already exists
   product_inventory=#
   product_inventory=#  select current_database();
    current_database
   -------------------
    product_inventory
   (1 row)
   
   product_inventory=# GRANT CONNECT ON DATABASE product_inventory TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# ALTER USER ggreplication WITH 	REPLICATION;
   ALTER ROLE
   product_inventory=# ALTER USER ggreplication WITH SUPERUSER;
   ALTER ROLE
   product_inventory=# GRANT USAGE ON SCHEMA ordermanager TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT USAGE ON SCHEMA data_analyze TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT SELECT ON ALL TABLES IN SCHEMA ordermanager TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT SELECT ON ALL TABLES IN SCHEMA data_analyze TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT CREATE ON DATABASE product_inventory  TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT CREATE, USAGE ON SCHEMA ordermanager TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT CREATE, USAGE ON SCHEMA data_analyze TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT EXECUTE ON ALL FUNCTIONS IN SCHEMA ordermanager TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT EXECUTE ON ALL FUNCTIONS IN SCHEMA data_analyze TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON ALL TABLES IN SCHEMA ordermanager TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=# GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON ALL TABLES IN SCHEMA data_analyze TO ggreplication;
   GRANT
   product_inventory=#
   

   如需有關每個權限之特定用途的詳細資訊，請參閱準備 PostgreSQL 的資料庫使用者和權限。

3. 以下為 PostgreSQL 資料庫組態檔中的參數。組態檔的位置是 $PGDATA/postgresql.conf。

   wal_level = logical   **# set to logical for Capture**
   
   max_replication_slots = 1 **# max number of replication and one slot for Extract/Client**
   
   max_wal_senders = 1 **# one sender per max repl slot**
   
   track_commit_timestamp = on **# optional, correlates tx commit time**  with begin tx log record (useful for  # timestamp-	based positioning)
   

   注意：

   • 在進行上述任何變更之後，請重新啟動資料庫。
   • OCI GoldenGate 複製支援的 PostgreSQL 資料類型和受支援資料類型的限制，可從文件驗證受支援的物件和作業。如需詳細資訊，請參閱準備資料庫。

任務 5：建立初始載入擷取

我們需要建立初始載入 Extract，這將會提供 OCI GoldenGate Extract 報表區段上的 LSN。

1. 前往 OCI 主控台，瀏覽至資料庫、GoldenGate 、部署，然後按一下在任務 2 中建立的部署名稱。

   

2. 按一下啟動主控台，然後輸入登入證明資料。

   

3. 移至資料庫連線，這應該顯示具有 PostgreSQL 資料庫連線的指派來源和 OCI 資料庫，並確認連線檢查。

   

   成功的連線可以在此階段開始初始載入。

4. 前往 OCI GoldenGate 主控台，瀏覽至擷取，然後按一下 + 。

   

   

   

   初始載入 Extract 停止之後，請驗證 OCI GoldenGate 報表檔案並記下 LSN 詳細資訊，並妥善用於 Task 9。

   

工作 6：使用 pg_dump 命令備份來源資料庫描述資料

pg_dump 命令僅用於傾印來源資料庫 product_inventory 描述資料。

pg_dump -h localhost  -U ggreplication -d product_inventory -F c -v -s --file=/tmp/exp_source_db.dump

工作 7：使用 PostgreSQL 將描述資料匯入 OCI 資料庫

使用 pg_restore 二進位檔以 PostgreSQL 匯入目標 OCI 資料庫，此處的 OCI 資料庫名稱為 targetdb。

從 OCI Compute 節點執行回復命令，我們已順利在作業 1.8 中執行連線命令。

pg_restore -h <OCI IP address>  -U admin -d targetdb  -v exp_source_db.dump

postgres=> \c targetdb
psql (15.12, server 15.6)
SSL connection (protocol: TLSv1.2, cipher: ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384, compression: off)
You are now connected to database "targetdb" as user "admin".
targetdb=> \dn
         List of schemas
     Name     |       Owner
--------------+-------------------
 data_analyze | admin
 ordermanager | admin
 public       | pg_database_owner
(3 rows)

注意：使用 select table_name,table_schema from information_schema.tables where table_type='BASE TABLE' and table_schema in ('data_analyze','ordermanager') order by table_schema,table_name; 查詢在目標上匯入描述資料之後，驗證表格名稱。

作業 8：使用歷程檔建立起始載入 Replicat

1. 前往 OCI GoldenGate 主控台，瀏覽至 Replicats 並按一下 + 以建立 Replicat。

   

   

   

2. 按一下建立並執行以開始初始載入「複製」(Replicate) 完成後，請檢查表格資料列計數。

3. 前往報表並確認初始載入「複製」報表。驗證兩個資料庫的少數表格資料列計數。

   

   

任務 9：建立 CDC 擷取變更以開始擷取的 LSN

「CDC 擷取」是線上擷取，用於擷取現有資料庫的持續變更，而「CDC 擷取」會從收集的 LSN 編號開始擷取。

1. 前往 OCI GoldenGate 主控台，瀏覽至擷取，按一下 + 並輸入所需的資訊，如下圖所示。

   

   

   

   

2. 註冊並建立 CDC 後，按一下以選項開始以指示從任務 5 中收集的特定 LSN 讀取。

   

   

   我們可以在一段時間後看到 CDC Extract 的零秒延遲。

   

作業 10：建立提供 CDC 擷取歷程檔的線上複寫

1. 前往 OCI GoldenGate 主控台，瀏覽至 Replicats ，按一下 + ，然後輸入所需的資訊，如下圖所示。

   

   

2. 修改 MAP 命令後，按一下建立並執行。

   

   我們可以在一段時間後看到線上 Replicat 的零秒延遲。

   

驗證

執行下列查詢以插入來源表格 data_analyze.table3 複製至目標資料庫 data_analyze.table3 表格。

目標端驗證表格個數和資料。

相關連結

• OCI Database with PostgreSQL

• 首要原則：將雲端 PostgreSQL 最佳化

• 準備 PostgreSQL 的資料庫使用者和權限

• 使用 pg_dump 精確建立 PostgreSQL 環境

• 連線至 OCI PostgreSQL

• 建立 PostgreSQL 資料庫連線

• 使用 OCI GoldenGate，使用 PostgreSQL 將內部部署 PostgreSQL 資料庫順暢地移轉至 OCI 資料庫

• 使用 OCI GoldenGate 將內部部署 PostgreSQL 資料庫移轉至含有 PostgreSQL 的 OCI 資料庫

認可

• 作者 - Sivakrishna Burle (Oracle 北美雲端服務資深雲端工程師 - NACIE)

其他學習資源

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標題與著作權資訊

Provision OCI Database with PostgreSQL and Migrate from On-Premises with Minimum Downtime using OCI GoldenGate

G39917-02

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