ما هي النسخ المنطقية (Logical Replication) ومتى تكون مفيدة؟

Question

Accepted Answer

**النسخ المنطقية** تكرر تغييرات البيانات على مستوى **جداول محددة** (باستخدام نموذج النشر/الاشتراك)، بدلاً من نسخ مجموعة قاعدة البيانات بالكامل بايت تلو بايت مثل النسخ الفيزيائية (streaming replication). هذا يجعلها مرنة — اختيارية، تدعم إصدارات متعددة، وتدعم مخططات مختلفة — مثالية للترقيات والدمج.

## المقارنة بين النسخ المنطقية والفيزيائية

```text
PHYSICAL (streaming) → replicates the ENTIRE cluster at the storage/WAL level
  ✓ exact copy, simple   ✗ all-or-nothing, same Postgres version, read-only replica

LOGICAL → replicates specific TABLES' changes via a publish/subscribe model
  ✓ SELECTIVE (choose tables), CROSS-VERSION, to DIFFERENT schemas, replica is WRITABLE
  ✗ more setup, some limitations (DDL not replicated automatically, etc.)
```

## إعداد النسخ المنطقية (Pub/Sub)

```sql
-- on the SOURCE (publisher): publish specific tables
CREATE PUBLICATION my_pub FOR TABLE users, orders;
-- (or FOR ALL TABLES)

-- on the TARGET (subscriber): subscribe to the publication
CREATE SUBSCRIPTION my_sub
  CONNECTION 'host=source dbname=mydb user=rep'
  PUBLICATION my_pub;
-- → the subscriber receives and applies changes to users and orders
```

**النشر** يحدد ما يتم نسخه (جداول محددة)؛ **الاشتراك** يستهلكه. التغييرات (INSERT/UPDATE/DELETE) تتدفق من الناشر إلى المشترك.

## متى تكون النسخ المنطقية مفيدة

```text
✓ ZERO-DOWNTIME MAJOR UPGRADES — replicate from an old version to a new version, then
  switch over (physical replication can't cross versions) — a key use case
✓ MIGRATIONS — move data to a new server/cluster with minimal downtime
✓ SELECTIVE replication — replicate only certain tables (not the whole database)
✓ INTEGRATIONS — feed specific data to another system (analytics, data warehouse)
✓ Consolidating data from multiple databases into one
✓ The replica is WRITABLE (can have its own additional data/tables)
```

## لماذا هذا مهم

النسخ المنطقية هي معرفة قيمة في PostgreSQL لـ **سيناريوهات النسخ المرنة** — خاصة الترقيات والترحيل والدمج — لذا فإن فهمها يعتبر معرفة على مستوى متقدم لعمليات قواعد البيانات والعمارة.

الفرق الأساسي عن النسخ الفيزيائية (streaming replication) هو **المرونة**: بدلاً من نسخ المجموعة بالكامل بايت تلو بايت (فيزيائي)، النسخ المنطقية تكرر **جداول محددة** عبر النشر/الاشتراك، والأهم أنها تعمل **عبر إصدارات PostgreSQL** وإلى **مخططات مختلفة**، مع **مشترك قابل للكتابة**.

هذه المرونة تمكّن حالات استخدام مهمة لا تستطيع النسخ الفيزيائية التعامل معها: الأهم من ذلك **ترقيات الإصدار الرئيسي بدون توقف** (النسخ من إصدار Postgres قديم إلى إصدار جديد، ثم التبديل — وهي قدرة حاسمة لأن النسخ الفيزيائية تتطلب إصدارات متطابقة، مما يجعل النسخ المنطقية الطريقة القياسية لترقية الإصدارات الرئيسية بدون توقف)، **الترحيل** (نقل البيانات إلى خادم/مجموعة جديدة بأقل توقف)، **النسخ الاختيارية** (نسخ جداول معينة فقط)، و**التكاملات** (إرسال بيانات محددة إلى أنظمة التحليل أو مستودعات البيانات أو قواعد بيانات أخرى).

فهم إعداد النشر/الاشتراك (النشر يحدد ما يتم نسخه، الاشتراك يستهلكه) وحالات الاستخدام المناسبة (خاصة الترقيات والترحيل) يعكس معرفة تشغيلية قيمة.

لأن ترقيات الإصدار الرئيسي والترحيل بأقل توقف هي تحديات تشغيلية مهمة وحقيقية (والنسخ المنطقية هي الأداة الرئيسية لهما)، ولأن النسخ الاختيارية والدمج عبر الأنظمة تمكّن أنماط تكامل قيمة، فإن فهم النسخ المنطقية — كيف تختلف عن الفيزيائية، ومرونتها (تدعم إصدارات متعددة، اختيارية، قابلة للكتابة)، وحالات استخدامها (خاصة ترقيات الإصدار الرئيسي بدون توقف والترحيل) — يعتبر معرفة قيمة على مستوى متقدم لعمليات PostgreSQL والعمارة، خاصة وأنها ذات صلة بالحاجة المتكررة والحساسة لترقية وترحيل قواعد البيانات بدون توقف، وهو موضوع يوضح فهماً متقدماً لنشر واستخدام Postgres.