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PostgreSQL 恢复信息函数

PostgreSQL 提供了一系列恢复信息函数（Recovery Information Functions），用于监控和获取数据库恢复过程的关键信息，特别是在流复制和PITR（Point-In-Time Recovery）场景中。

一、核心恢复信息函数

1. 恢复状态检测函数

函数	描述	返回类型	示例
pg_is_in_recovery()	检查实例是否处于恢复模式	boolean	SELECT pg_is_in_recovery();
pg_is_wal_replay_paused()	检查WAL恢复是否暂停	boolean	SELECT pg_is_wal_replay_paused();

2. WAL位置信息函数

函数	描述	返回类型
pg_last_wal_receive_lsn()	最后接收的WAL位置	pg_lsn
pg_last_wal_replay_lsn()	最后应用的WAL位置	pg_lsn
pg_current_wal_lsn()	当前WAL写入位置(主库)	pg_lsn
pg_last_xact_replay_timestamp()	最后应用的事务时间戳	timestamptz

3. 恢复控制点函数

函数	描述	返回类型
pg_create_restore_point(name)	创建命名恢复点	pg_lsn
pg_switch_wal()	强制切换WAL文件	pg_lsn

二、典型使用场景

1. 监控复制延迟

-- 计算主备延迟（字节）
SELECT pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(), replay_lsn) AS replication_lag_bytes,pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(), replay_lsn)/1024/1024 AS lag_mb,now() - pg_last_xact_replay_timestamp() AS replication_lag_interval
FROM pg_stat_replication;

2. 检查恢复进度

-- 备库恢复状态全景
SELECT pg_is_in_recovery() AS is_standby,pg_last_wal_receive_lsn() AS received_lsn,pg_last_wal_replay_lsn() AS replayed_lsn,pg_last_xact_replay_timestamp() AS last_replay_time,pg_is_wal_replay_paused() AS is_paused,pg_wal_lsn_diff(pg_last_wal_receive_lsn(), pg_last_wal_replay_lsn()) AS replay_lag_bytes;

3. 创建恢复标记点

-- 重要操作前创建恢复点
SELECT pg_create_restore_point('pre_maintenance_202307');-- 验证恢复点
SELECT name, lsn, time 
FROM pg_restore_points 
WHERE name = 'pre_maintenance_202307';

三、高级应用示例

1. 自动化故障转移检测

-- 计算主备延迟（秒级精度）
SELECT EXTRACT(EPOCH FROM (now() - pg_last_xact_replay_timestamp()))::int AS lag_seconds,pg_is_in_recovery() AS is_standby
FROM pg_stat_replication;

2. WAL归档监控

-- 结合归档状态监控
SELECT archived_count,last_archived_wal,last_archived_time,pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(),pg_last_archived_lsn()) AS bytes_not_archived
FROM pg_stat_archiver;

3. 时间线历史检查

-- 查看时间线历史（PITR重要信息）
SELECT * FROM pg_wal_replay_history();

四、重要注意事项

1. 权限要求：

   • 大多数函数需要超级用户权限
   • 监控函数通常对监控角色开放

2. 性能影响：

   • 频繁调用WAL位置函数可能轻微影响性能
   • 生产环境建议适度轮询（如1-5秒间隔）

3. 版本差异：

   • PostgreSQL 10+ 使用pg_wal前缀（之前版本为pg_xlog）
   • 部分函数在早期版本中不可用

4. 主备差异：

   • pg_current_wal_lsn()只在主库有效
   • 备库上相关函数反映的是恢复进度

五、相关系统视图

-- 复制连接状态
SELECT * FROM pg_stat_replication;-- WAL归档状态
SELECT * FROM pg_stat_archiver;-- 可用恢复点
SELECT * FROM pg_restore_points;-- 复制槽信息
SELECT * FROM pg_replication_slots;

这些恢复信息函数为DBA提供了强大的监控手段，特别是在构建高可用PostgreSQL集群时，是实施健康检查和自动故障转移的基础工具。