Meningkatkan klaster DB Amazon Aurora PostgreSQL

Amazon Aurora membuat mesin basis data PostgreSQL versi baru tersedia di Wilayah AWS hanya setelah pengujian ekstensif. Anda dapat meningkatkan klaster DB Aurora PostgreSQL ke versi baru jika tersedia di Wilayah Anda.

Bergantung pada versi Aurora PostgreSQL yang sedang dijalankan oleh klaster DB Anda, tingkatkan ke rilis baru berupa peningkatan minor atau peningkatan mayor. Misalnya, tingkatkan klaster DB Aurora PostgreSQL 11.15 ke Aurora PostgreSQL 13.6 berupa peningkatan versi mayor. Peningkatan klaster DB Aurora PostgreSQL 13.3 ke Aurora PostgreSQL 13.7 berupa peningkatan versi minor. Pada topik berikut, Anda dapat menemukan informasi tentang cara melakukan kedua jenis peningkatan.

Ikhtisar proses peningkatan PostgreSQL Aurora

Berikut adalah perbedaan antara peningkatan versi mayor dan minor:

Klaster DB Aurora PostgreSQL terkadang memerlukan pembaruan sistem operasi. Pembaruan ini mungkin menyertakan pustaka glibc versi yang lebih baru. Selama pembaruan tersebut, sebaiknya Anda mengikuti pedoman seperti yang dijelaskan dalam Kolasi yang didukung di Aurora PostgreSQL.

Mendapatkan daftar versi yang tersedia di Wilayah AWS

Anda bisa mendapatkan daftar semua versi mesin yang tersedia sebagai target peningkatan untuk cluster Aurora PostgreSQL DB Anda dengan menanyakan Anda menggunakan perintah, sebagai berikut. Wilayah AWS describe-db-engine-versions AWS CLI

Untuk Linux, macOS, atau Unix:

aws rds describe-db-engine-versions \
  --engine aurora-postgresql \
  --engine-version version-number \
  --query 'DBEngineVersions[*].ValidUpgradeTarget[*].{EngineVersion:EngineVersion}' \
  --output text

Untuk Windows:

aws rds describe-db-engine-versions ^
  --engine aurora-postgresql ^
  --engine-version version-number ^
  --query "DBEngineVersions[*].ValidUpgradeTarget[*].{EngineVersion:EngineVersion}" ^
  --output text

Misalnya, untuk mengidentifikasi target pemutakhiran yang valid untuk klaster Aurora PostgreSQL versi 12.10 DB, jalankan perintah berikut: AWS CLI

Untuk Linux, macOS, atau Unix:

aws rds describe-db-engine-versions \
  --engine aurora-postgresql \
  --engine-version 12.10 \
  --query 'DBEngineVersions[*].ValidUpgradeTarget[*].{EngineVersion:EngineVersion}' \
  --output text

Untuk Windows:

aws rds describe-db-engine-versions ^
  --engine aurora-postgresql ^
  --engine-version 12.10 ^
  --query "DBEngineVersions[*].ValidUpgradeTarget[*].{EngineVersion:EngineVersion}" ^
  --output text

Dalam tabel ini, Anda dapat menemukan target peningkatan versi mayor dan minor yang tersedia untuk berbagai versi DB Aurora PostgreSQL.

Untuk versi apa pun yang Anda pertimbangkan, selalu periksa ketersediaan kelas instans DB klaster Anda. Misalnya, db.r4 tidak didukung untuk Aurora PostgreSQL 13. Jika klaster DB Aurora PostgreSQL Anda saat ini menggunakan kelas instans db.r4, Anda harus migrasi ke db.r5 sebelum mencoba peningkatan. Untuk informasi selengkapnya tentang kelas instans DB, termasuk kelas yang berbasis Graviton2 dan kelas yang berbasis Intel, lihat Kelas instans DB Aurora.

Cara melakukan peningkatan versi mayor

Peningkatan versi mayor mungkin berisi perubahan basis data yang tidak kompatibel mundur dengan basis data versi sebelumnya. Fungsionalitas baru dalam versi baru dapat menyebabkan aplikasi yang ada tidak berfungsi dengan benar. Untuk menghindari masalah, Amazon Aurora tidak menerapkan peningkatan versi mayor secara otomatis. Sebaliknya, sebaiknya Anda merencanakan peningkatan versi utama secara cermat dengan mengikuti langkah-langkah berikut:

Anda bisa mendapatkan daftar versi mesin yang tersedia sebagai target peningkatan versi utama untuk cluster DB PostgreSQL Aurora Anda dengan menanyakan Anda menggunakan perintah, sebagai berikut. Wilayah AWS describe-db-engine-versions AWS CLI

Untuk Linux, macOS, atau Unix:

aws rds describe-db-engine-versions \
  --engine aurora-postgresql \
  --engine-version version-number \
  --query 'DBEngineVersions[].ValidUpgradeTarget[?IsMajorVersionUpgrade == `true`].{EngineVersion:EngineVersion}' \
  --output text

Untuk Windows:

aws rds describe-db-engine-versions ^
  --engine aurora-postgresql ^
  --engine-version version-number ^
  --query "DBEngineVersions[].ValidUpgradeTarget[?IsMajorVersionUpgrade == `true`].{EngineVersion:EngineVersion}" ^
  --output text

Dalam beberapa kasus, versi yang ingin ditingkatkan bukanlah target untuk versi Anda saat ini. Dalam kasus seperti itu, gunakan informasi dalam versions table untuk melakukan peningkatan versi minor hingga klaster Anda memiliki versi dengan target yang Anda pilih di baris targetnya.

Menguji peningkatan klaster DB produksi ke versi mayor baru

Setiap versi mayor baru mencakup penyempurnaan pada pengoptimal kueri yang dirancang untuk meningkatkan performa. Namun, beban kerja Anda mungkin mencakup kueri yang menyebabkan rencana berperforma lebih buruk di versi baru. Itulah mengapa kami menyarankan Anda menguji dan meninjau performa sebelum melakukan peningkatan dalam produksi. Anda dapat mengelola stabilitas rencana kueri di seluruh versi dengan menggunakan ekstensi Manajemen Rencana Kueri (QPM), seperti yang dijelaskan dalam Memastikan stabilitas rencana setelah upgrade versi mayor.

Sebelum meningkatkan klaster DB Aurora PostgreSQL produksi ke versi mayor baru, sebaiknya Anda menguji peningkatan untuk memverifikasi bahwa semua aplikasi Anda berfungsi dengan benar:

Setelah Anda menyelesaikan peningkatan versi utama, sebaiknya ikuti langkah berikut:

Meningkatkan mesin Aurora PostgreSQL ke versi mayor baru

Saat Anda memulai proses peningkatan ke versi mayor baru, Aurora PostgreSQL mengambil snapshot dari klaster DB Aurora sebelum membuat perubahan apa pun pada klaster Anda. Snapshot ini dibuat hanya untuk peningkatan versi mayor, bukan peningkatan versi minor. Saat proses peningkatan selesai, Anda dapat menemukan snapshot ini di antara snapshot manual yang tercantum di bagian Snapshot di konsol RDS. Nama snapshot mencakup preupgrade sebagai awalan, nama klaster DB Aurora PostgreSQL Anda, versi sumber, versi target, dan tanggal serta stempel waktu, seperti yang ditunjukkan pada contoh berikut.

preupgrade-docs-lab-apg-global-db-12-8-to-13-6-2022-05-19-00-19

Setelah peningkatan selesai, Anda dapat menggunakan snapshot yang dibuat dan disimpan Aurora dalam daftar snapshot manual untuk memulihkan klaster DB ke versi sebelumnya, jika perlu.

Selama proses peningkatan versi mayor, Aurora mengalokasikan volume dan mengkloning klaster DB Aurora PostgreSQL sumber. Jika peningkatan gagal karena alasan apa pun, Aurora PostgreSQL menggunakan klon ini untuk memutar kembali peningkatan. Setelah lebih dari 15 klon dari volume sumber dialokasikan, klon berikutnya menjadi salinan lengkap dan memakan waktu lebih lama. Hal ini juga dapat menyebabkan proses peningkatan memakan waktu lebih lama. Jika Aurora PostgreSQL membatalkan peningkatan, perhatikan hal berikut:

Untuk meningkatkan instans DB yang membentuk klaster Anda dengan aman, Aurora PostgreSQL menggunakan utilitas pg_upgrade. Setelah peningkatan penulis selesai, setiap instans pembaca mengalami pemadaman singkat saat ditingkatkan ke versi mayor baru. Untuk mempelajari selengkapnya tentang utilitas PostgreSQL ini, lihat pg_upgrade di dokumentasi PostgreSQL.

Anda dapat memutakhirkan cluster Aurora PostgreSQL DB Anda ke versi baru dengan menggunakan, API, atau RDS. AWS Management Console AWS CLI

aws rds modify-db-cluster \
    --db-cluster-identifier mydbcluster \
    --engine-version new_version \
    --allow-major-version-upgrade \
    --no-apply-immediately

aws rds modify-db-cluster ^
    --db-cluster-identifier mydbcluster ^
    --engine-version new_version ^
    --allow-major-version-upgrade ^
    --no-apply-immediately

Peningkatan mayor untuk basis data global

Untuk klaster basis data global Aurora, proses peningkatan akan meningkatkan semua klaster DB yang membentuk basis data global Aurora pada saat yang bersamaan. Itu dilakukan untuk memastikan bahwa masing-masing menjalankan versi Aurora PostgreSQL yang sama. Ini juga memastikan bahwa setiap perubahan pada tabel sistem, format file data, dan sebagainya secara otomatis direplikasi ke semua klaster sekunder.

Untuk meningkatkan klaster basis data global ke Aurora PostgreSQL versi mayor baru, sebaiknya Anda menguji aplikasi Anda pada versi yang ditingkatkan, seperti yang dijelaskan dalam Menguji peningkatan klaster DB produksi ke versi mayor baru. Pastikan untuk menyiapkan grup parameter cluster DB dan pengaturan grup parameter DB Anda untuk masing-masing Wilayah AWS di database global Aurora Anda sebelum peningkatan sebagaimana dirinci. step 1. Menguji peningkatan klaster DB produksi ke versi mayor baru

Jika klaster basis data global Aurora PostgreSQL Anda memiliki sasaran titik pemulihan (RPO) yang ditetapkan untuk parameter rds.global_db_rpo-nya, pastikan untuk mengatur ulang parameter sebelum melakukan peningkatan. Proses peningkatan versi mayor tidak berfungsi jika RPO diaktifkan. Secara default, parameter ini dinonaktifkan. Untuk informasi lebih lanjut tentang basis data global Aurora PostgreSQL dan RPO, lihat Mengelola RPO untuk basis data global berbasis Aurora PostgreSQL.

Jika Anda memverifikasi bahwa aplikasi Anda dapat berjalan sesuai harapan saat deployment uji coba versi baru, Anda dapat memulai proses peningkatan. Untuk melakukannya, lihat Meningkatkan mesin Aurora PostgreSQL ke versi mayor baru. Pastikan untuk memilih item tingkat atas dari daftar Basis Data di konsol RDS, Basis data global, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.

Seperti halnya modifikasi apa pun, Anda dapat mengonfirmasi bahwa Anda ingin melanjutkan proses saat diminta.

Alih-alih menggunakan konsol, Anda dapat memulai proses peningkatan dengan menggunakan AWS CLI atau RDS API. Seperti halnya konsol, Anda beroperasi pada klaster basis data global Aurora, bukan konstituennya, sebagai berikut:

Sebelum melakukan upgrade versi minor

Kami menyarankan Anda melakukan tindakan berikut untuk mengurangi waktu henti selama upgrade versi minor:

Cara melakukan peningkatan versi minor dan menerapkan patch

Peningkatan dan tambalan versi minor Wilayah AWS hanya tersedia setelah pengujian yang ketat. Sebelum merilis peningkatan dan patch, Aurora PostgreSQL menguji untuk memastikan bahwa masalah keamanan yang diketahui, bug, dan masalah lain yang muncul setelah rilis versi komunitas minor tidak mengganggu stabilitas armada Aurora PostgreSQL secara keseluruhan.

Karena Aurora PostgreSQL membuat versi minor baru tersedia, instans yang membentuk klaster DB Aurora PostgreSQL Anda dapat ditingkatkan secara otomatis selama periode pemeliharaan yang Anda tentukan. Agar hal ini terjadi, opsi Aktifkan peningkatan versi minor otomatis pada klaster DB Aurora PostgreSQL Anda harus diaktifkan. Semua instans DB yang membentuk klaster DB Aurora PostgreSQL Anda harus mengaktifkan opsi peningkatan versi minor otomatis (AmVU) sehingga peningkatan minor diterapkan di seluruh klaster.

Anda dapat memeriksa nilai opsi Enable auto minor version upgrade untuk semua cluster Aurora PostgreSQL DB Anda dengan menggunakan perintah dengan kueri berikut. describe-db-instances AWS CLI

aws rds describe-db-instances \
  --query '*[].{DBClusterIdentifier:DBClusterIdentifier,DBInstanceIdentifier:DBInstanceIdentifier,AutoMinorVersionUpgrade:AutoMinorVersionUpgrade}'

Kueri ini menampilkan daftar semua klaster DB Aurora dan instans--nya dengan nilai false atau true untuk status pengaturan AutoMinorVersionUpgrade. Perintah seperti yang ditunjukkan mengasumsikan bahwa Anda telah AWS CLI dikonfigurasi untuk menargetkan default Wilayah AWS Anda.

Untuk informasi selengkapnya tentang opsi AmVU dan cara memodifikasi klaster DB Aurora untuk menggunakannya, lihat Peningkatan versi minor otomatis untuk klaster DB Aurora.

Anda dapat meningkatkan klaster DB Aurora PostgreSQL ke versi minor baru baik dengan menanggapi tugas pemeliharaan, atau memodifikasi klaster untuk menggunakan versi baru.

Anda dapat mengidentifikasi peningkatan atau patch yang tersedia untuk klaster DB Aurora PostgreSQL dengan menggunakan konsol RDS dan membuka menu Rekomendasi. Di sana, Anda dapat menemukan daftar berbagai masalah pemeliharaan seperti Versi minor lama. Bergantung pada lingkungan produksi Anda, Anda dapat memilih untuk Menjadwalkan peningkatan atau mengambil tindakan segera, dengan memilih Terapkan sekarang, seperti yang ditunjukkan di bawah.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara memelihara klaster DB Aurora, termasuk cara menerapkan patch dan peningkatan versi minor secara manual, lihat Memelihara klaster DB Amazon Aurora.

Peningkatan rilis minor dan patching nol-waktu henti

Meningkatkan klaster DB Aurora PostgreSQL melibatkan kemungkinan pemadaman. Selama proses peningkatan, basis data dimatikan karena sedang ditingkatkan. Jika Anda memulai peningkatan saat basis data sibuk, Anda akan kehilangan semua koneksi dan transaksi yang sedang diproses oleh klaster DB. Jika Anda menunggu hingga basis data idle untuk melakukan peningkatan, Anda mungkin harus menunggu lama.

Fitur patching nol-waktu henti (ZDP) meningkatkan proses peningkatan. Dengan ZDP, baik peningkatan versi minor maupun patch dapat diterapkan dengan dampak minimal ke klaster DB Aurora PostgreSQL Anda. ZDP digunakan saat menerapkan patch atau peningkatan versi minor yang lebih baru ke versi Aurora PostgreSQL dan rilis lain yang lebih tinggi dengan versi minor ini dan versi mayor yang lebih baru. Artinya, tingkatkan ke versi minor baru dari salah satu rilis ini dan seterusnya akan menggunakan ZDP.

Tabel berikut menunjukkan versi Aurora PostgreSQL dan kelas instans DB tempat ZDP tersedia:

ZDP bekerja dengan mempertahankan koneksi klien saat ini ke klaster DB Aurora PostgreSQL Anda selama proses peningkatan Aurora PostgreSQL. Namun, dalam kasus berikut, koneksi akan dibatalkan agar ZDP selesai:

Selama proses peningkatan menggunakan ZDP, mesin basis data mencari titik tenang untuk menjeda semua transaksi baru. Tindakan ini melindungi basis data selama patch dan peningkatan. Untuk memastikan bahwa aplikasi Anda berjalan lancar dengan transaksi yang dijeda, sebaiknya Anda mengintegrasikan logika coba lagi ke dalam kode Anda. Pendekatan ini memastikan bahwa sistem dapat mengelola waktu henti singkat tanpa gagal dan dapat mencoba kembali transaksi baru setelah peningkatan.

Saat ZDP berhasil diselesaikan, sesi aplikasi dipertahankan kecuali untuk sesi koneksinya hilang, dan mesin basis data dimulai ulang saat peningkatan masih berlangsung. Meskipun memulai ulang mesin basis data dapat menyebabkan penurunan throughput sementara, hal ini biasanya hanya berlangsung selama beberapa detik atau paling lama kira-kira satu menit.

Dalam beberapa kasus, patching nol-waktu henti (ZDP) mungkin tidak berhasil. Misalnya, perubahan parameter yang berada dalam status pending pada klaster DB Aurora PostgreSQL Anda atau instansnya mengganggu ZDP.

Anda dapat menemukan metrik dan peristiwa untuk operasi ZDP di halaman Peristiwa di konsol. Peristiwa ini termasuk dimulainya peningkatan ZDP dan penyelesaian peningkatan. Dalam hal ini Anda dapat menemukan durasi pemrosesannya, dan jumlah koneksi yang dipertahankan dan hilang yang terjadi selama mulai ulang. Anda dapat menemukan detailnya di log kesalahan basis data Anda.

Meningkatkan mesin Aurora PostgreSQL ke versi minor baru

Anda dapat memutakhirkan cluster Aurora PostgreSQL DB Anda ke versi minor baru dengan menggunakan konsol, API, atau RDS. AWS CLI Sebelum melakukan peningkatan, sebaiknya Anda mengikuti praktik terbaik yang sama yang kami sarankan untuk peningkatan versi mayor. Seperti halnya versi mayor baru, versi minor baru juga dapat memiliki peningkatan pengoptimal, seperti perbaikan, yang dapat menyebabkan regresi rencana kueri. Untuk memastikan stabilitas rencana, sebaiknya Anda menggunakan ekstensi Manajemen Rencana Kueri (QPM) seperti yang dijelaskan dalam Memastikan stabilitas rencana setelah upgrade versi mayor.

aws rds modify-db-cluster \
    --db-cluster-identifier mydbcluster \
    --engine-version new_version \
    --no-apply-immediately

aws rds modify-db-cluster ^
    --db-cluster-identifier mydbcluster ^
    --engine-version new_version ^
    --no-apply-immediately

Meningkatkan ekstensi PostgreSQL

Meningkatkan klaster DB Aurora PostgreSQL Anda ke versi mayor atau minor baru tidak akan meningkatkan ekstensi PostgreSQL secara bersamaan. Untuk sebagian besar ekstensi, Anda meningkatkan ekstensi setelah peningkatan versi mayor atau minor selesai. Namun, dalam beberapa kasus, Anda meningkatkan ekstensi sebelum meningkatkan mesin DB Aurora PostgreSQL. Untuk informasi selengkapnya, lihat list of extensions to update di Menguji peningkatan klaster DB produksi ke versi mayor baru.

Menginstal ekstensi PostgreSQL membutuhkan hak istimewa rds_superuser. Biasanya, rds_superuser mendelegasikan izin atas ekstensi tertentu untuk pengguna yang relevan (peran), untuk memfasilitasi pengelolaan ekstensi yang ditentukan. Itu berarti bahwa tugas meningkatkan semua ekstensi di klaster DB Aurora PostgreSQL Anda mungkin melibatkan banyak pengguna (peran) yang berbeda. Perhatikan hal ini terutama jika Anda ingin mengotomatiskan proses peningkatan dengan menggunakan skrip. Untuk informasi selengkapnya tentang hak istimewa dan peran PostgreSQL, lihat Keamanan dengan Amazon Aurora PostgreSQL.

Untuk memperbarui ekstensi setelah peningkatan mesin, gunakan perintah ALTER EXTENSION UPDATE.

ALTER EXTENSION extension_name UPDATE TO 'new_version';

Untuk mencantumkan ekstensi yang saat ini terinstal, gunakan katalog pg_extension PostgreSQL dalam perintah berikut.

SELECT * FROM pg_extension;

Untuk melihat daftar versi ekstensi tertentu yang tersedia untuk penginstalan Anda, gunakan tampilan pg_available_extension_versions PostgreSQL dalam perintah berikut.

SELECT * FROM pg_available_extension_versions;

Teknik peningkatan blue/green alternatif

Dalam situasi tertentu, prioritas utama Anda adalah melakukan switchover langsung dari klaster lama ke klaster yang ditingkatkan. Dalam situasi seperti itu, Anda dapat menggunakan proses multistep yang menjalankan cluster side-by-side lama dan baru. Di sini, Anda mereplikasi data dari klaster lama ke klaster baru hingga Anda siap untuk mengambil alih klaster baru. Untuk detailnya, lihat Menggunakan Deployment Blue/Green Amazon RDS untuk pembaruan basis data.