logical replication คืออะไรและมีประโยชน์เมื่อใด?

Question

Accepted Answer

**Logical replication** ทำการ replicate การเปลี่ยนแปลงของข้อมูลในระดับ **ตารางเฉพาะ** (โดยใช้โมเดล publish/subscribe) แทนที่จะคัดลอกทั้ง cluster ของฐานข้อมูลแบบ byte ต่อ byte อย่าง physical (streaming) replication สิ่งนี้ทำให้มันยืดหยุ่น ทั้งแบบเลือกได้, cross-version และไปยัง schema ที่ต่างกัน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับ migration และ integration

## logical กับ physical replication

```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.)
```

## การตั้งค่า logical replication (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
```

**publication** กำหนดว่าจะ replicate อะไร (ตารางเฉพาะ); **subscription** บริโภคมัน การเปลี่ยนแปลง (INSERT/UPDATE/DELETE) ไหลจาก publisher ไปยัง subscriber

## เมื่อใด logical replication จึงมีประโยชน์

```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)
```

## ทำไมจึงสำคัญ

logical replication เป็นความรู้ PostgreSQL ที่มีคุณค่าสำหรับ **สถานการณ์การ replicate ข้อมูลที่ยืดหยุ่น** โดยเฉพาะ migration, upgrade และ integration ดังนั้นการเข้าใจมันจึงเป็นความรู้ระดับ senior ที่มีประโยชน์สำหรับการปฏิบัติการและสถาปัตยกรรมฐานข้อมูล

ความแตกต่างสำคัญจาก physical (streaming) replication คือ **ความยืดหยุ่น**: แทนที่จะคัดลอกทั้ง cluster แบบ byte ต่อ byte (physical) logical replication ทำการ replicate **ตารางเฉพาะ** ผ่าน publish/subscribe และที่สำคัญคือทำงาน **ข้าม version ของ PostgreSQL** และไปยัง **schema ที่ต่างกัน** ได้ โดยมี subscriber ที่ **เขียนได้**

ความยืดหยุ่นนี้เปิดทาง use case สำคัญที่ physical replication จัดการไม่ได้ ที่โดดเด่นที่สุดคือ **การ upgrade major version แบบ zero-downtime** (replicate จาก Postgres version เก่าไปยังใหม่ แล้วสลับ ซึ่งเป็นความสามารถวิกฤตเนื่องจาก physical replication ต้องการ version ที่ตรงกัน ทำให้ logical replication เป็นวิธีมาตรฐานสำหรับการ upgrade major version โดยไม่มี downtime), **migration** (ย้ายข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์/cluster ใหม่โดยมี downtime น้อยที่สุด), **selective replication** (replicate เฉพาะบางตาราง) และ **integration** (ป้อนข้อมูลเฉพาะให้กับระบบ analytics, data warehouse หรือฐานข้อมูลอื่น)

การเข้าใจการตั้งค่า publish/subscribe (publication กำหนดว่าจะ replicate อะไร, subscription บริโภคมัน) และ use case ที่เหมาะสม (โดยเฉพาะ upgrade และ migration) สะท้อนถึงความรู้เชิงปฏิบัติการที่มีคุณค่า

เนื่องจากการ upgrade major version และ migration โดยมี downtime น้อยที่สุดเป็นความท้าทายเชิงปฏิบัติการที่สำคัญและเกิดขึ้นจริง (และ logical replication เป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับสิ่งเหล่านี้) และเนื่องจากการ replicate แบบเลือกได้/ข้ามระบบเปิดทางรูปแบบ integration ที่มีคุณค่า การเข้าใจ logical replication ทั้งว่ามันต่างจาก physical อย่างไร, ความยืดหยุ่นของมัน (cross-version, เลือกได้, เขียนได้) และ use case ของมัน (โดยเฉพาะ zero-downtime upgrade และ migration) จึงเป็นความรู้ระดับ senior ที่มีคุณค่าสำหรับการปฏิบัติการและสถาปัตยกรรม PostgreSQL เกี่ยวข้องเป็นพิเศษกับความต้องการที่เกิดขึ้นซ้ำและมีความเสี่ยงสูงในการ upgrade และ migrate ฐานข้อมูลโดยไม่มี downtime เป็นหัวข้อที่แสดงถึงความเข้าใจขั้นสูงในการ deploy และปฏิบัติการ Postgres