Seminar PostgreSQL – Datenhoheit, Migration und Betrieb

Datenhoheit setzt voraus, dass Datenbestände nachvollziehbar gespeichert, übertragen, gesichert und wieder nutzbar gemacht werden können. Das Seminar zeigt diese Aufgaben auf einer selbst verwalteten PostgreSQL-Plattform. Im Zentrum stehen die praktische Datenübernahme und die Verbindung zwischen Datenbankschema, Anwendung und Betriebsprozessen.

Ein vorbereiteter Beispieldatenbestand wird importiert, geprüft und über eine Testanwendung verwendet. Unterschiede bei Datentypen, Sequenzen, Zeichenkodierung, Zeitangaben und Transaktionen werden konkret untersucht. Die vollständige automatische Übersetzung proprietärer Stored Procedures wird nicht vorausgesetzt. Sicherungsarten werden nach ihren Einsatzgrenzen verglichen; ein logischer Restore wird praktisch durchgeführt und ein vorbereiteter zeitpunktbezogener Wiederherstellungsfall ausgewertet.

Eine kleine Beispielanwendung verwendet miteinander verknüpfte Datenbestände und ein begrenztes Rollenmodell. Bei der Übernahme treten absichtlich fehlerhafte Datumswerte, Zeichenkodierungen und fehlende Referenzen auf. Die Prüfung vergleicht deshalb sowohl technische Eigenschaften als auch fachliche Summen und ausgewählte Geschäftsvorgänge. Anpassungen am Schema oder Import werden dokumentiert und mit einem erneut ausführbaren Test kontrolliert. Die Anwendung läuft während dieser Übungen ausschließlich mit synthetischen Daten.

Der Wiederherstellungsfall nutzt eine separate Zielinstanz und überprüft auch Rollen, Objekte und erforderliche Erweiterungen. Anschließend wird dieselbe fachliche Aufgabenliste wie vor der Sicherung ausgeführt. Ein vorbereiteter zeitpunktbezogener Fall verdeutlicht zusätzlich die Beziehung zwischen Basissicherung und archivierten Änderungen. Damit wird die Wahl des Sicherungsverfahrens an den tatsächlichen Anforderungen des Dienstes geprüft.

Seminarinhalte

Bereitstellung und Zugriffsmodell

• Instanz, Datenbanken, Schemas und Rollen in einer kontrollierten Linux-Umgebung einrichten.
• Authentifizierung, Netzwerkzugriff und verschlüsselte Verbindungen für Testclients prüfen.
• Anwendungs- und Administrationsrechte nachvollziehbar voneinander trennen.

Datenmodell und Kompatibilität

• Datentypen, Schlüssel, Constraints, Sequenzen und Transaktionsverhalten abgleichen.
• Abhängigkeiten von SQL-Dialekten, Erweiterungen und gespeicherten Routinen erfassen.
• Geeignete Migrationsschritte und erforderliche Anpassungen an einer kleinen Anwendung bestimmen.

Datenübernahme und Prüfung

• Beispieldaten über einen geeigneten Export- und Importweg übernehmen.
• Zeichenkodierung, NULL-Werte, Zeitstempel und Referenzen kontrollieren.
• Zeilenanzahl, fachliche Summen und Stichproben als Prüfverfahren kombinieren.

Anwendung und Betriebsdiagnose

• Eine vorbereitete Anwendung anbinden und grundlegende Abfragen überprüfen.
• Verbindungen, Sperren, Transaktionen und Ausführungspläne zur Fehleranalyse nutzen.
• Wartungsaufgaben und auffälliges Ressourcenverhalten in einem Betriebsprotokoll festhalten.

Sicherung und Wiederherstellung

• Logische Sicherung, Basissicherung und WAL-Archivierung nach Einsatzzweck unterscheiden.
• Datenbankobjekte, Rollen und erforderliche Erweiterungen bei einer Wiederherstellung berücksichtigen.
• Einen Dump in eine isolierte Instanz zurückspielen und einen vorbereiteten PITR-Fall nachvollziehen.

Umstellung und Weiterbetrieb

• Schreibunterbrechung, letzte Datenübernahme, Anwendungsumschaltung und Rückfall planen.
• Funktions-, Berechtigungs- und Wiederherstellungstests in die Abnahme aufnehmen.
• Versionspflege, Erweiterungen, Aufbewahrung und zukünftigen Datenexport in den Betrieb überführen.

Praxisübungen

1. Ein Rollenkonzept einrichten und eine vorbereitete Anwendung mit begrenzten Rechten verbinden.
2. Einen Datensatz mit Kodierungs- und Referenzfehlern übernehmen, prüfen und korrigieren.
3. Eine logische Sicherung wiederherstellen und den wieder nutzbaren Datenbestand mit dem Ausgangsbestand vergleichen.

Schulungsumgebung

Linux-Labor mit PostgreSQL, SQL-Client, Beispieldaten und Testanwendung; für die PITR-Analyse wird ein vorbereiteter Archiv- und Sicherungsstand verwendet.