PostgreSQL 18 升级指南：从 17.6 到 18 的华丽冒险 🚀🛠️

引言：当数据库也需要"中年升级"

还记得你第一次接触 PostgreSQL 时的青涩模样吗？那时候的它可能还在 9.x 版本，像个朝气蓬勃的少年。如今，PostgreSQL 已经成长为数据库界的"成熟精英"，每年都会带来令人惊喜的更新。就在 2024 年 9 月，PostgreSQL 18 正式发布，这可不是普通的版本迭代，而是一次真正的"性能革命"！

为什么你需要从 PostgreSQL 17.6 升级到 18？让我用几个生动的比喻来解释：

安全性：就像给你的数据库装上了最新的防盗系统 🚨
性能：从普通轿车升级到超级跑车 🏎️
功能：给你的工具箱里增加了瑞士军刀的全新功能 🛠️

更重要的是，PostgreSQL 17.6 将在 2025 年 11 月结束支持，这意味着如果你不及时升级，你的数据库就会变成"数字世界的古董"！

版本变化概览：18 的新武器库 ⚡

PostgreSQL 18 带来了哪些让人心动的改进？让我们一起来数数这些"宝藏"：

性能优化：速度与激情

并行查询增强：现在连 UNION 和 SELECT DISTINCT 都能并行执行了
更智能的索引：BRIN 索引现在支持多范围扫描，查询大表时就像开了挂
内存管理优化：共享缓冲区管理更加高效，减少了锁竞争

逻辑复制：数据同步的艺术

双向逻辑复制：现在可以在两个数据库之间双向同步数据
更精细的冲突解决：遇到数据冲突时有了更多的处理选项
性能提升：逻辑复制的性能提升了 30-40%

SQL 增强：更强大的查询语言

MERGE 语句改进：现在支持更多的复杂场景
新的聚合函数：增加了 any_value() 和 every() 等实用函数
窗口函数优化：处理分析查询时更加高效

让我们用一个简单的对比表来感受变化：

特性	PostgreSQL 17.6	PostgreSQL 18
逻辑复制性能	基础版本	提升 30-40% 🚀
并行查询	有限支持	UNION/DISTINCT 并行
内存管理	传统方式	优化锁竞争

升级前的准备工作：系好安全带！🎢

升级数据库就像进行心脏手术，准备工作做得好，手术成功率高。让我们来看看需要准备什么：

兼容性检查

首先，确认你的当前版本：

SELECT version();

你应该看到类似这样的输出：

PostgreSQL 17.6 on x86_64-pc-linux-gnu, compiled by gcc (Ubuntu 9.4.0) ...

备份策略：数据的安全网

⚠️ 重要提醒：没有备份的升级就像没有安全绳的走钢丝！

推荐的多重备份策略：

物理备份：使用 pg_basebackup
逻辑备份：使用 pg_dumpall
快照备份：如果使用云服务，创建磁盘快照

# 物理备份
pg_basebackup -D /backup/pg_backup -Ft -z

# 逻辑备份
pg_dumpall -f /backup/full_backup.sql

扩展兼容性检查

这是最容易出问题的地方！检查你的扩展：

SELECT name, installed_version FROM pg_available_extensions 
WHERE installed_version IS NOT NULL;

常见需要特别注意的扩展：

PostGIS：可能需要升级到新版本
TimescaleDB：检查版本兼容性
pg_stat_statements：通常兼容，但建议检查

升级方法对比：选择你的升级武器 🎯

方法 A：使用 pg_upgrade（推荐）

优点：

速度快（分钟级别）
不需要额外磁盘空间（如果使用 link 模式）
几乎零停机时间

缺点：

对版本兼容性要求严格
出现问题时回滚较复杂

方法 B：逻辑导出导入

优点：

最安全的方法
可以跨大版本升级
顺便进行数据清理和重组

缺点：

速度慢（小时到天级别）
需要大量额外磁盘空间
停机时间长

方法 C：Docker 容器切换

优点：

环境隔离性好
回滚简单
适合容器化部署环境

缺点：

需要容器化经验
数据持久化配置复杂

实际升级步骤：动手时间！🔧

让我们以 Ubuntu 环境为例，使用 pg_upgrade 进行升级：

步骤 1：停止旧服务

sudo systemctl stop postgresql@17-main

步骤 2：安装 PostgreSQL 18

# 添加 PostgreSQL 官方仓库
sudo sh -c 'echo "deb https://apt.postgresql.org/pub/repos/apt $(lsb_release -cs)-pgdg main" > /etc/apt/sources.list.d/pgdg.list'
wget -qO- https://www.postgresql.org/media/keys/ACCC4CF8.asc | sudo tee /etc/apt/trusted.gpg.d/pgdg.asc

# 安装 PostgreSQL 18
sudo apt update
sudo apt install postgresql-18

步骤 3：运行 pg_upgrade

# 切换到 postgres 用户
sudo -i -u postgres

# 初始化新版本的数据目录（如果尚未初始化）
/usr/lib/postgresql/18/bin/initdb -D /var/lib/postgresql/18/main

# 运行 pg_upgrade
/usr/lib/postgresql/18/bin/pg_upgrade \
  -b /usr/lib/postgresql/17/bin \
  -B /usr/lib/postgresql/18/bin \
  -d /var/lib/postgresql/17/main \
  -D /var/lib/postgresql/18/main \
  -v

如果一切顺利，你会看到这样的成功消息：

Upgrade Complete
----------------
Optimizer statistics are not transferred by pg_upgrade so,
once you start the new server, consider running:
    /usr/lib/postgresql/18/bin/vacuumdb --all --analyze-only

步骤 4：启动新服务并验证

sudo systemctl start postgresql@18-main

# 连接到新版本数据库
psql -h localhost -U postgres -c "SELECT version();"

升级后验证：确保一切正常 ✅

升级完成不代表工作结束，验证阶段同样重要：

基础检查

-- 检查版本
SELECT version();

-- 检查数据库列表
SELECT datname FROM pg_database;

-- 检查扩展状态
SELECT extname, extversion FROM pg_extension;

性能检查

-- 更新统计信息
VACUUM ANALYZE;

-- 检查索引状态
SELECT schemaname, tablename, indexname, idx_scan, idx_tup_read, idx_tup_fetch
FROM pg_stat_user_indexes;

应用检查

测试所有应用连接
运行关键业务查询
检查日志文件是否有错误

常见错误与解决方案：避坑指南 🚧

错误 1：版本不匹配

症状：pg_upgrade: error: Old cluster data and binary directories are from different major versions

解决方案：确保使用正确版本的二进制文件，检查路径配置。

错误 2：模板数据库问题

症状：pg_upgrade: error: Could not create a database in the new cluster

解决方案：检查 template0 和 template1 数据库的状态，确保它们没有被意外修改。

错误 3：排序规则差异

症状：升级后查询结果排序异常

解决方案：在升级前检查并记录当前的 locale 和 collation 设置：

SELECT datname, datcollate, datctype FROM pg_database;

错误 4：Docker 目录映射冲突

症状：容器启动失败，权限错误

解决方案：确保数据目录正确映射，检查 SELinux 或 AppArmor 设置。

结论：升级，值得吗？🤔

经过这次详细的升级之旅，我们来总结一下：

升级收益：

性能提升 30-40% 🚀
更好的并发处理能力
增强的安全特性
长期支持保障

是否立即升级：

对于生产环境，我建议采用渐进式升级策略：

先在测试环境验证
使用从库进行灰度升级
选择业务低峰期执行
准备好回滚方案

最终建议：

PostgreSQL 18 的升级就像给你的数据库装备了最新的引擎和导航系统。虽然升级过程需要谨慎，但获得的性能提升和新功能绝对值得这次"冒险"。记住，在数据库的世界里，停滞不前就是最大的风险！

现在，是时候给你的 PostgreSQL 来一次华丽的升级了！祝你好运，勇敢的数据库探险家！🎉