Radim Marek：PostgreSQL 18 的即时数据库克隆
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原文英文，约1700词，阅读约需6分钟。
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内容提要
本文介绍了PostgreSQL的数据库克隆技术，重点在于利用模板数据库和文件复制方法实现快速克隆。通过PostgreSQL 15及以上版本的设置，可以在不占用额外空间的情况下快速创建数据库副本。使用现代文件系统（如ZFS、XFS）时，克隆操作几乎瞬时，但需确保源数据库在克隆时没有活动连接。
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关键要点
- PostgreSQL的数据库克隆技术利用模板数据库和文件复制方法实现快速克隆。
- 在PostgreSQL 15及以上版本中，可以在不占用额外空间的情况下快速创建数据库副本。
- 使用CREATE DATABASE命令时，PostgreSQL默认连接到template1，实际上是克隆该模板。
- PostgreSQL 15引入了CREATE DATABASE ... STRATEGY参数，改变了数据库创建的默认行为。
- WAL_LOG策略使得I/O操作更顺畅，但在克隆大数据库时可能会变慢。
- FILE_COPY策略可以恢复到原始的快速克隆方法，并在PostgreSQL 18中引入了新的选项。
- 现代文件系统（如ZFS、XFS）支持几乎瞬时的克隆操作，不会占用额外空间。
- 克隆数据库时，PostgreSQL不复制数据，而是创建指向相同物理块的新元数据条目。
- 更新克隆数据库中的数据时，会触发写入操作，导致物理存储逐渐分离。
- 克隆操作的一个限制是源数据库在克隆时不能有活动连接。
- 克隆只能在单一文件系统内进行，跨多个表空间的数据库无法克隆。
- 在大多数云环境中，用户无法访问底层文件系统，无法配置克隆功能。
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延伸问答
PostgreSQL 18的数据库克隆技术是如何实现的？
PostgreSQL 18通过利用模板数据库和文件复制方法，实现了快速的数据库克隆，克隆操作几乎瞬时且不占用额外空间。
在PostgreSQL中，克隆数据库时需要注意哪些限制？
克隆数据库时，源数据库不能有活动连接，并且克隆只能在单一文件系统内进行，跨多个表空间的数据库无法克隆。
如何在PostgreSQL中配置文件复制方法以实现快速克隆？
需要将配置文件中的file_copy_method设置为clone，并重新加载配置，以便利用现代文件系统的克隆功能。
PostgreSQL 15引入了哪些新特性来改善数据库克隆？
PostgreSQL 15引入了CREATE DATABASE ... STRATEGY参数，改变了数据库创建的默认行为，采用WAL_LOG策略以提高I/O操作的顺畅性。
使用现代文件系统进行数据库克隆有什么优势？
现代文件系统（如ZFS、XFS）支持几乎瞬时的克隆操作，不会占用额外空间，提升了克隆效率。
在PostgreSQL中，克隆数据库后如何处理数据更新？
克隆数据库中的数据更新会触发写入操作，导致物理存储逐渐分离，更新的行会在不同的物理地址上存储。
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