Docker环境下升级PostgreSQL

查阅PostgreSQL官方文档可以得知，官方提供了两种方式对数据库进行升级——pg_dumpall与pg_upgrade。

pg_dumpall是将数据库转储成一个脚本文件，然后在新版数据库中可以直接导入。这种方式操作简单，跟着官方文档就能轻松操作，但是明显只适用于数据量较少的情况，在我的测试环境里，导入一个2g的数据库用了将近10分钟。

所以我这里选用的是pg_upgrade，这种方式是直接将数据文件升级到高版本，2g数据用时一分多钟。

目前我手上的项目的PgSql是跑在在Docker上面的，版本是10.x，需求是升级到13.x，简单讲一下步骤：

1. pg_upgrade需要用到新旧容器的bin跟data，所以首先将旧数据库容器的bin还有data文件复制到服务器；
2. 开启一个PG13的容器，这个是后面用于服务的正式容器（下文称为正式容器），然后另外开启一个临时容器（下文称为临时容器）用于升级数据文件，将这两个容器的数据库目录映射到同一个目录；
3. PG13的容器内部会缺少很多PG10的运行库，所以需要从旧容器中复制到临时容器里；
4. 临时容器将数据升级后，由于跟正式容器的数据文件目录映射到了同一个目录，所以数据可以正常使用；

首先自然是拉取一个PG13的镜像，然后放好别动：

docker pull postgres:13.1

创建升级目录：

#创建备份目录
mkdir /db_update/new_data
 
cd /db_update
 
#将旧数据库容器的bin跟data复制出来
docker cp pgdb:/usr/local old_bin
docker cp pgdb:/usr/local old_share
docker cp pgdb:/var/lib/postgresql/data old_data
 
#授权
chmod -R 777 /db_update/old_data

此时目录结构应该是这样的：

  #新建一个正式容器，并映射data目录，初始化完成后ctrl+c 退出
  docker run --name="pg13_new" -v "/db_update/new_data:/var/lib/postgresql/data/pgdata" -e POSTGRES_USER=dbuser -e POSTGRES_PASSWORD=123456 -e PGDATA=/var/lib/postgresql/data/pgdata postgres:13.1

  #新建一个临时容器，用于升级数据，映射PG10的bin跟data目录，容器内的data跟正式容器映射到同一个目录
  docker run -dti --name="tmp" -v $(pwd)/old_bin:/usr/lib/postgresql/10 -v $(pwd)/old_share:/usr/share/postgresql/10 -v $(pwd)/new_data:/data/new_data -v $(pwd)/old_data:/data/old_data -e PGDATA:/data/new_data --privileged=true postgres:13.1 /bin/bash

容器创建完毕先放着，接下来做别的操作。在PG13内会缺失不少PG10所需运行文件（血泪教训），可以从旧容器将相关文件复制过来。

#将旧容器的文件复制到本机
docker cp pgdb:/usr/lib /old_lib
docker cp pgdb:/lib /old_lib2

此时的目录结构：

#将文件复制到升级容器
docker cp /old_lib tmp:/old_lib
docker cp /old_lib2 tmp:/old_lib2
 
#将文件复制到对应目录
docker exec -it tmp /bin/bash
cp /old_lib/* /usr/lib/x86_64-linux-gnu/
cp /old_lib/* /usr/lib
cp /old_lib2/* /lib

将文件复制完毕后即可以尝试升级数据库，不过仍有可能出现缺少运行库的问题，同时也会有权限的问题，下面会展示如何解决这两个问题。

 #切换数据库用户
su -postgres
 
#检查是否可以升级，一连串的ok即表示可以执行数据库文件的升级
/usr/lib/postgresql/13/bin/pg_upgrade -b /usr/lib/postgresql/10/bin -B /usr/lib/postgresql/13/bin -d /data/old_data -D /data/new_data -U dbuser -p 5433 -P 5434 -c

如果出现下图的提示，那就是权限问题，授权一下即可解决。

解决方法：

#在root用户下执行
chown -R postgres/data/old_data

如果之后包权限错误 需权限 0700 则再执行
chmod -R 0700  /data/old_data

再次执行检查升级命令，错误也再次出现：

已经很多个ok了，所以别慌，执行more pg_upgrade_server.log可以查看具体错误

图中可以看出缺少了libstdc++.so.6这个文件，我们可以手动从旧容器里获取这个文件复制到临时容器里面去。

#新打开一个shell 窗口
cd /var/lib/docker/overlay2
#这条命令会显示多个目录的路径，选择其中之一就行了
find -name libstdc++.so.6
#创建一个文件夹
mkdir /old_lib3
#将库文件复制过去
cp ./0928cba045d2d4cabf1f02fc2d4007e302c925393131c743390dc2266e0f1353/diff/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6 /old_lib3
#复制到容器
docker cp /old_lib3/ tmp:/old_lib3/
docker exec -it tmp /bin/bash
cp /old_lib3/* /usr/lib/x86_64-linux-gnu/

完成上面的步骤后，再次检查是否可升级：

看到这一连串ok并且没有返回错误即代表可以正常升级，如果仍然有错误，可以重复上述步骤。

执行升级：

/usr/lib/postgresql/13/bin/pg_upgrade -b /usr/lib/postgresql/11/bin -B /usr/lib/postgresql/13/bin -d /data/old_data -D /data/new_data -U dbuser

至此数据库文件升级完成。

升级完成之后将 new_data目录按照正常的数据库目录映射到 docker postgres:13.1 容器 启动即可。