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PostgreSQL 数据库实例只读锁定

在一些场景中，可能要将数据库设置为只读模式。例如：需要对数据库进行迁移，准备割接时，首先要将主库切换到只读（锁定），确保绝对不会有新的事务写入，导致数据不一致的情况。

但实际上，目前 PostgreSQL 没有严格意义上的只读模式。不过 PostgreSQL 提供了 2 种只读锁定的方法：

通过或可以

  1. 硬锁定（调整参数）：直接将数据库切换到恢复模式（Recovery Mode），不允许写操作。
  2. 软锁定（设置事务模式）：设置 system config default_transaction_read_only = on，将后续登录的会话或者当前事务设置为只读模式，允许被破解。

在只读模式下，PostgreSQL 不允许执行如下 SQL：

When a transaction is read-only, the following SQL commands are disallowed: INSERT, UPDATE, DELETE, and COPY FROM if the table they would write to is not a temporary table; all CREATE, ALTER, and DROP commands; COMMENT, GRANT, REVOKE, TRUNCATE; and EXPLAIN ANALYZE and EXECUTE if the command they would execute is among those listed. This is a high-level notion of read-only that does not prevent all writes to disk.

硬锁定
  1. 配置 recovery.conf。
recovery_target_timeline = 'latest'  
standby_mode = on

注：PostgreSQL 12: Recovery.conf 文件参数合并到了 postgresql.conf，recovery.conf 不再使用。

  1. 重启数据库。
pg_ctl restart -m fast
  1. 硬锁定是不可被破解的。
postgres=# select pg_is_in_recovery();  
 pg_is_in_recovery   
-------------------  
 t  
(1 row)  
  
postgres=# insert into t1 values (1);  
ERROR:  cannot execute INSERT in a read-only transaction  
  
postgres=# begin transaction read write;  
ERROR:  cannot set transaction read-write mode during recovery

硬解锁

  1. 重命名 recovery.conf 为 recovery.done。
cd $PGDATA  
mv recovery.conf recovery.done

注：PostgreSQL 12: Recovery.conf 文件参数合并到了 postgresql.conf，recovery.conf 不再使用。

  1. 重启数据库。
pg_ctl restart -m fast
软锁定
  1. 设置 default_transaction_read_only。
# 设置系统级别的只读模式，数据库不需要重启也永久生效。
postgres=# alter system set default_transaction_read_only=on;  

# 设置 Session 级别的只读模式，退出 SQL 交互窗口后失效。
set session default_transaction_read_only=off;

# 设置指定登陆数据库的用户为只读模式，数据库不需要重启也永久生效。
alter user user001 set default_transaction_read_only=on;
  1. 重载配置。
postgres=# select pg_reload_conf();  
 pg_reload_conf   
----------------  
 t  
(1 row)  

postgres=# show default_transaction_read_only ;  
 default_transaction_read_only   
-------------------------------  
 on  
(1 row)
  1. 所有会话自动进入 read-only 的默认事务模式。
postgres=# insert into t1 values (1);  
ERROR:  cannot execute INSERT in a read-only transaction

软解锁

  1. 设置 default_transaction_read_only。
postgres=# alter system set default_transaction_read_only=off;
  1. 重载配置。
postgres=# select pg_reload_conf();  
 pg_reload_conf   
----------------  
 t  
(1 row)  

postgres=# show default_transaction_read_only ;  
 default_transaction_read_only   
-------------------------------  
 off  
(1 row)

注：软锁定是可以被破解的，无需重新配置，执行指令：

psql -U <username> -d postgres
begin;
set transaction read write;
alter database exercises set default_transaction_read_only = off;
commit;
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