docker运行PostgreSQL数据库维护执行脚本备份数据库与更新表结构的方法

Postgresql简介

• PostgreSQL是一种开源的关系型数据库管理系统，它是一个功能强大、高度可定制化和支持复杂应用的数据库。它支持广泛的数据类型，包括数值、文字、二进制、地理空间等多种类型，同时还拥有高级数据建模和表连接等功能。PostgreSQL是使用ANSI SQL标准的一种数据库，也支持JSON、XML等多种数据格式。
• PostgreSQL 是一个功能强大、可靠性高、丰富性强的数据库管理系统，广泛应用于大型企业和各类应用程序。
• 在开源界，PostgreSQL得到了广泛的认可和支持，并且在全球范围内有着庞大的社区和开发者团队。它是一种成熟的数据库技术，也是当今最具活力和发展潜力的开源数据库之一。

业务场景

• 我们有一小部分客户，项目涉及路口较少，本身对平台的需求较少，对平台并发量也没啥要求
• 另一方面，也是比较重要的原因，他们没有买新服务器的预算，只会提供给我们一台比较老的windows server服务器，用来部署平台
• 为了部署和运维方便，我们会将所有微服务和中间件，使用docker部署，使用docker-compose统一管理配置文件
• 在windows机器上安装virtualBox，在里面安装Centos7虚拟机，在虚拟机里部署平台（数据库也使用了docker部署）
• 客户是内网环境，后续更新部署时，主要是整理好部署包和更新脚本，当地维保配合更新。这时出现了一个问题，有时候需要修改表结构，当地维保人员不会操作（其实他们主要是使用平台帮客户干活，不是专业运维）
• 现在需要在原有的程序更新脚本里，把数据库结构更新过程放进去，使维保人员只需要执行一个脚本即可完成更新
• 对于一个生产环境，数据库的备份策略是必要的，至少要做到每天备份一次。由于我们只有业务数据存储在PostgreSQL，整体数据量不大，所以采用全量备份

数据库维护

docker-compose配置

• 首先放一下我们的PostgreSQL的docker-compose配置

  # 数据库服务
  postgresql:
    image: postgres:14.2
    container_name: postgres
    ports:
      - 5432:5432
    volumes:
      - ./volumes/postgresql/:/var/lib/postgresql/data/
      - /etc/localtime:/etc/localtime
    environment:
      - POSTGRES_USER=postgres
      - POSTGRES_PASSWord=xxxxxxxx
      - POSTGRES_HOST_AUTH_METHOD=md5
      - TZ=Asia/Shanghai
    restart: always

• 主要是需要把PostgreSQL数据库存放数据的data目录映射出来，其他都是通用配置，用户名、密码、密码访问、时区等
• 数据目录映射出来，也方便做数据的全量备份与恢复。

备份脚本

• 可以使用定时任务，在每天凌晨直接对映射出来的文件夹，进行压缩备份到其他目录
• 下面是备份脚本pg-backup.sh，只保留10天的备份，循环删除最早的一天

#!/bin/bash
echo "======== start backup pg data ========"
# pg 数据目录
pgdata=/home/signal/instance/volumes
target=/home/bak/pgbak
if [ ! -d $target ];then
    mkdir -p $target
else
    echo "文件夹已经存在"
fi
# 当前日期
curDay=$(date "+%Y-%m-%d")
echo ${curDay}
# 保留文件数
ReservedNum=10
# 去pg 数据目录，按日期压缩到备份文件夹
cd $pgdata
tar -zcvf $target/postgresql-$curDay.tgz postgresql
# 删除多余天数的压缩文件
#*.tgz表示筛选文件类型，去掉则针对整个目录的文件
cd $target
FileNum=$(ls -l  ./*.tgz |grep ^- |wc -l)
while(( FileNum > $ReservedNum))
do
	OldFile=$(ls -rt  ./*.tgz| head -1)
	rm -f $OldFile
	let "FileNum--"
done
echo "======== bakup pg data end ========"

• 然后将脚本加入服务器定时执行即可，可以直接使用crontab

更新表结构脚本

• docker是可以执行sh脚本的，使用docker exec 容器name/id /bin/sh -c "命令"即可
• 在原有的程序更新脚本里，加入数据库更新命令即可，具体命令如下：

echo "更新postgresql表结构"
docker exec postgres /bin/sh -c "sh /var/lib/postgresql/data/db_update.sh"

• 其中/var/lib/postgresql/data/db_update.sh是数据库更新脚本，使用psql 命令执行SQL文件，具体如下：

#!/bin/bash
# 以postgres用户 执行此脚本 更新数据库
echo 'update database'
psql -d core -U postgres -f /var/lib/postgresql/data/core_update.sql
sleep 1s
echo 'create update end'
exit

• 其中/var/lib/postgresql/data/core_update.sql为具体的SQL文件
• 由于/var/lib/postgresql/data文件夹已经映射出来了，更新部署程序时，顺便更新core_update.sql即可

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