如何對 Amazon Aurora PostgreSQL 相容版來源資料庫叢集的邏輯複寫問題進行疑難排解？

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我想對 Amazon Aurora PostgreSQL 相容版本來源資料庫叢集的邏輯複寫問題進行疑難排解。

解決方法

設定複寫參數

在您疑難排解邏輯複寫問題之前，請先設定資料庫叢集參數群組的以下參數：

將 rds.logical_replication 的值設為 1，以在您的資料庫叢集上啟用邏輯複寫。
為 max_replication_slots 設定一個值，該值需包含足夠的插槽數量，以支援您預期的訂閱數量及額外的資料表同步處理程序。
將 max_wal_senders 設為可支援您 max_replication_slots 配額及目前實體複本的值。
將 max_logical_replication_workers 設為可支援您的訂閱數量，以及複寫系統進行資料表同步所需額外工作程序數量的值。
將 max_worker_processes 的值設為至少比 max_logical_replication_workers 多 1。例如，如果 max_logical_replication_workers 為 25，則將 max_worker_processes 設為 26。
如果資料複製速度緩慢，請提高 max_sync_workers_per_subscription 的值，以控制處理訂閱設定及新增資料表的同步工作程序數量。

**重要：**若要套用上述變更，您必須重新啟動您的 Aurora PostgreSQL 相容版資料庫叢集。

檢查發佈項目與訂閱組態

在您設定邏輯複寫參數之後，請確認您已正確設定發佈項目與訂閱。請確保發佈項目包含所有預期的資料表、訂閱參數正確，且複寫使用者具有適當的權限。

連線至您的來源資料庫，然後執行以下命令。

若要檢查您的發佈項目組態，請執行以下命令：

SELECT * FROM pg_publication;
SELECT * FROM pg_publication_tables;

若要檢查您的訂閱組態，請執行以下命令：

SELECT * FROM pg_subscription;
SELECT * FROM pg_subscription_rel;

確認複寫插槽為作用中

連線至您的來源資料庫，然後執行以下命令：

SELECT slot_name, plugin, slot_type, active, restart_lsn,
       confirmed_flush_lsn, pg_current_wal_lsn(),
       pg_size_pretty(pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(), confirmed_flush_lsn)) AS lag
FROM pg_replication_slots;

如果插槽未啟用或顯示過度延遲，請檢查複寫工作程序以疑難排解問題。

確認複寫工作程序為作用中

連線至您的目標資料庫，然後執行以下命令：

SELECT pid, state, query, wait_event, backend_type
FROM pg_stat_activity
WHERE backend_type LIKE 'logical replication%';

如果沒有複寫工作程序，請重新啟動您的訂閱。

若要關閉您的訂閱，請執行以下命令：

ALTER SUBSCRIPTION subscription_name DISABLE;

若要開啟您的訂閱，請執行以下命令：

ALTER SUBSCRIPTION subscription_name ENABLE;

如果您在重新啟動訂閱之後仍然沒有複寫工作程序，請查看 PostgreSQL 錯誤日誌中的錯誤訊息。

監控複寫進度與延遲

由於發佈項目交易量高或存在大型交易，您的複寫可能會發生延遲。或者，發佈項目或訂閱上可能存在限制條件。

若要判斷複寫是否已停止或速度緩慢，請在數個時間間隔內監控複寫進度。

連線至您的資料庫叢集，然後執行以下命令。

若要檢查您發佈項目的複寫進度，請執行以下命令：

SELECT slot_name,
       pg_size_pretty(pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(), confirmed_flush_lsn)) AS lag,
       active
FROM pg_replication_slots
WHERE slot_type = 'logical';

若要檢查您訂閱的複寫進度，請執行以下命令：

SELECT subname, pid, received_lsn, latest_end_lsn,
       pg_size_pretty(pg_wal_lsn_diff(latest_end_lsn, received_lsn)) AS lag
FROM pg_stat_subscription;

若要將複寫延遲降至最低，請監控直寫式快取。如果快取大小不足以支援您的工作負載，您可以手動變更 rds.logical_wal_cache 的值。如需更多資訊，請參閱 Aurora PostgreSQL 的新直寫式快取可將複寫延遲最多降低至 17 倍。

監控資源限制

若要疑難排解發佈者與訂閱者上的資源限制，請開啟 Enhanced Monitoring，並監控 CPUUtilization、FreeableMemory、SwapUsage 及 NetworkThroughput。設定 Amazon CloudWatch 警示，以在發生複寫問題時接收通知。

識別結構描述不相符並解決資料不一致問題

連線至您的來源資料庫與目標資料庫。然後確認複寫的資料表中包含欄位，且資料類型相容。同時確保主索引鍵和唯一限制條件一致。

若要開啟您的訂閱，請執行以下命令：

ALTER SUBSCRIPTION subscription_name ENABLE;

若要比較資料表定義，請在兩個資料庫上執行以下命令：

SELECT column_name, data_type, character_maximum_length
FROM information_schema.columns
WHERE table_name = 'your_table_name'
ORDER BY ordinal_position;

**注意：**將 your_table_name 替換為您的資料表名稱。

解決衝突

原生 PostgreSQL 邏輯複寫無法偵測來自多個發佈者的資料衝突，也無法偵測與您在本機變更資料發生衝突的複寫修改。如果目前資料列具有相同的索引鍵，則 Aurora 會套用更新，而插入會失敗。

若要識別衝突原因，請檢查 PostgreSQL 日誌。

以下範例日誌顯示複寫失敗，因為它嘗試插入一筆在目標資料庫中已存在資產 ID 的記錄：

ERROR: 23505: duplicate key value violates unique constraint "asset_pkey"
DETAIL: Key (asset_id)=(7) already exists.
CONTEXT: processing remote data for replication origin "pg_32796" during message type "INSERT" for replication target relation "public.asset" in transaction 315434, finished at 0/6A12458

複寫來源為 pg_32796，並於邏輯序號 (LSN) 0/6A12458 結束。

若要手動修正資料，您可以在發生衝突時停止複寫，或使用 disable_on_error 選項設定訂閱。

或者，您可以查看來源和目標上的資料，確定是否可以略過導致衝突的 LSN。然後使用 pg_replication_origin_advance() 函式略過導致衝突的 LSN。如需更多資訊，請參閱 PostgreSQL 網站上的 pg_replication_origin_advance (node_name text, lsn pg_lsn)。

**注意：**Aurora PostgreSQL 相容版 15 及更新版本支援 pg_replication_origin_advance() 函式。

若要略過 LSN，請完成以下步驟：

執行以下 SQL 命令以暫時關閉訂閱：
```
ALTER SUBSCRIPTION subscription_name DISABLE;
```
**注意：**如果您使用 disable_on_error 選項設定訂閱，則在發生錯誤後訂閱會自動關閉。

使用以下 pg_replication_origin_advance() 函式將來源推進至 Finish_LSN+1：

SELECT pg_replication_origin_advance('node_name','Finish_LSN+1'::pg_lsn);

**注意：**將 node_name 替換為您的節點名稱。

執行以下命令以開啟訂閱。：

ALTER SUBSCRIPTION subscription-name ENABLE;

**注意：**將 subscription-name 替換為您的訂閱名稱。

若要解決多個資料不一致問題，您可能需要清除目標資料表，並重新設定發佈項目和訂閱。