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概览

AlloyDB for PostgreSQL 是一项兼容 PostgreSQL 的全托管式数据库服务，适用于要求严苛的企业数据库工作负载。AlloyDB 结合了 Google 的技术精华和最受欢迎的开源数据库引擎之一 PostgreSQL，可提供卓越的性能、扩缩能力和可用性。

在本实验中，您将使用原生 PostgreSQL 工具，将一个独立 PostgreSQL 数据库（在虚拟机上运行）迁移到 AlloyDB for PostgreSQL。AlloyDB 支持的数据库迁移选项之一是导入 DMP 文件。该 DMP 文件必须使用 pg_dump 工具创建，并采用自定义或目录格式设置。随后，必须使用 pg_restore 工具导入 DMP。

您将执行的操作

在本实验中，您将学习如何执行以下任务：

• 验证源实例中的数据是否适合迁移
• 使用 pg_dump 创建数据库 DMP 文件
• 使用 pg_restore 导入 DMP 文件

设置和要求

点击“开始实验”按钮前的注意事项

请阅读以下说明。实验是计时的，并且您无法暂停实验。计时器在您点击开始实验后即开始计时，显示 Google Cloud 资源可供您使用多长时间。

此实操实验可让您在真实的云环境中开展实验活动，免受模拟或演示环境的局限。为此，我们会向您提供新的临时凭据，您可以在该实验的规定时间内通过此凭据登录和访问 Google Cloud。

为完成此实验，您需要：

• 能够使用标准的互联网浏览器（建议使用 Chrome 浏览器）。

注意：请使用无痕模式（推荐）或无痕浏览器窗口运行此实验。这可以避免您的个人账号与学生账号之间发生冲突，这种冲突可能导致您的个人账号产生额外费用。

• 完成实验的时间 - 请注意，实验开始后无法暂停。

注意：请仅使用学生账号完成本实验。如果您使用其他 Google Cloud 账号，则可能会向该账号收取费用。

如何开始实验并登录 Google Cloud 控制台

1. 点击开始实验按钮。如果该实验需要付费，系统会打开一个对话框供您选择支付方式。左侧是“实验详细信息”窗格，其中包含以下各项：

   • “打开 Google Cloud 控制台”按钮
   • 剩余时间
   • 进行该实验时必须使用的临时凭据
   • 帮助您逐步完成本实验所需的其他信息（如果需要）

2. 点击打开 Google Cloud 控制台（如果您使用的是 Chrome 浏览器，请右键点击并选择在无痕式窗口中打开链接）。

   该实验会启动资源并打开另一个标签页，显示“登录”页面。

   提示：将这些标签页安排在不同的窗口中，并排显示。

   注意：如果您看见选择账号对话框，请点击使用其他账号。

3. 如有必要，请复制下方的用户名，然后将其粘贴到登录对话框中。

   {{{user_0.username | "<用户名>"}}}

   您也可以在“实验详细信息”窗格中找到“用户名”。

4. 点击下一步。

5. 复制下面的密码，然后将其粘贴到欢迎对话框中。

   {{{user_0.password | "<密码>"}}}

   您也可以在“实验详细信息”窗格中找到“密码”。

6. 点击下一步。

   重要提示：您必须使用实验提供的凭据。请勿使用您的 Google Cloud 账号凭据。 注意：在本实验中使用您自己的 Google Cloud 账号可能会产生额外费用。

7. 继续在后续页面中点击以完成相应操作：

   • 接受条款及条件。
   • 由于这是临时账号，请勿添加账号恢复选项或双重验证。
   • 请勿注册免费试用。

片刻之后，系统会在此标签页中打开 Google Cloud 控制台。

注意：如需访问 Google Cloud 产品和服务，请点击导航菜单，或在搜索字段中输入服务或产品的名称。

激活 Cloud Shell

Cloud Shell 是一种装有开发者工具的虚拟机。它提供了一个永久性的 5GB 主目录，并且在 Google Cloud 上运行。Cloud Shell 提供可用于访问您的 Google Cloud 资源的命令行工具。

1. 点击 Google Cloud 控制台顶部的激活 Cloud Shell 。

2. 在弹出的窗口中执行以下操作：

   • 继续完成 Cloud Shell 信息窗口中的设置。
   • 授权 Cloud Shell 使用您的凭据进行 Google Cloud API 调用。

如果您连接成功，即表示您已通过身份验证，且项目 ID 会被设为您的 Project_ID 。输出内容中有一行说明了此会话的 Project_ID：

Your Cloud Platform project in this session is set to {{{project_0.project_id | "PROJECT_ID"}}}

gcloud 是 Google Cloud 的命令行工具。它已预先安装在 Cloud Shell 上，且支持 Tab 自动补全功能。

3. （可选）您可以通过此命令列出活跃账号名称：

gcloud auth list

4. 点击授权。

输出：

ACTIVE: * ACCOUNT: {{{user_0.username | "ACCOUNT"}}} To set the active account, run: $ gcloud config set account `ACCOUNT`

5. （可选）您可以通过此命令列出项目 ID：

gcloud config list project

输出：

[core] project = {{{project_0.project_id | "PROJECT_ID"}}} 注意：如需查看在 Google Cloud 中使用 gcloud 的完整文档，请参阅 gcloud CLI 概览指南。

任务 1. 验证源实例中的数据是否适合迁移

1. 在导航菜单 () 中，点击 Compute Engine 下的虚拟机实例。

2. 对名为 pg14-source 的实例，在连接列中点击 SSH，打开一个终端窗口。

3. 使用以下命令启动 PostgreSQL (psql) 客户端。

sudo -u postgres psql

7. 您将看到类似如下的 psql 终端提示。

psql (14.5 (Debian 14.5-1.pgdg110+1)) Type "help" for help.

8. 输入并运行以下 SQL 命令，以查看 postgres 数据库中与 HR 相关的表。

\dt List of relations Schema | Name | Type | Owner --------+-------------+-------+---------- public | countries | table | postgres public | departments | table | postgres public | employees | table | postgres public | jobs | table | postgres public | locations | table | postgres public | regions | table | postgres (6 rows)

9. 运行以下查询，确定每个表的行数。

select count (*) as countries_row_count from countries; select count (*) as departments_row_count from departments; select count (*) as employees_row_count from employees; select count (*) as jobs_row_count from jobs; select count (*) as locations_row_count from locations; select count (*) as regions_row_count from regions;

10. 源表的行数如下所示。

名称	行数
countries	25
departments	27
employees	107
jobs	19
locations	23
regions	4

11. 输入 \q 以退出 psql 客户端。

任务 2. 使用 pg_dump 创建数据库 DMP 文件

1. 每次安装 PostgreSQL 时，pg_dump 工具默认都会一起安装。在 pg14-source 终端中，为包含您之前查看过的 HR 表的 postgres 数据库创建一个 DMP 文件。在 shell 提示符处运行以下命令。注意：“-Fc”标志用于指定自定义格式的 DMP 文件。

sudo -u postgres pg_dump -Fc postgres > pg14_source.DMP

2. 浏览该目录，确认 DMP 文件的大小和其他详细信息。

ls -l -h pg14_source.DMP -rw-r--r-- 1 student-03-171e0d8475af google-sudoers 13K Aug 27 21:19 pg14_source.DMP

3. 为模拟常规数据库的导出/导入，请将 DMP 文件迁移到 Cloud Storage 存储桶。在实验启动时，系统已自动创建一个以您的 Qwiklabs 项目 ID 命名的存储桶。

gsutil cp pg14_source.DMP gs://{{{primary_project.project_id|Project ID}}}/pg14_source.DMP

4. 点击检查我的进度以验证是否完成了以下目标：

将数据库 DMP 文件上传到 Cloud Storage

任务 3. 使用 pg_restore 导入 DMP 文件

1. 在您开始本实验时，系统已预配好了 AlloyDB 集群和实例。在 Cloud 控制台导航菜单 () 中，点击数据库下的 AlloyDB for PostgreSQL，然后点击集群，以查看集群的详细信息。

2. 集群名为 lab-cluster，实例名为 lab-instance。

3. 请记下实例部分中的专用 IP 地址。将专用 IP 地址复制到文本文件中，以便在后续步骤中粘贴该值。实例需要一段时间才能完成创建和初始化。请等待状态显示为准备就绪后再继续下一步。

4. 在实验开始时，系统还为您预配了一个名为 alloydb-client 的虚拟机，其中包含 PostgreSQL 客户端。此安装包含数据库恢复工具 pg_restore。

5. 在导航菜单 () 中，点击 Compute Engine 下的虚拟机实例。

6. 对于名为 alloydb-client 的实例，在连接列中点击 SSH，打开一个终端窗口。

7. 设置以下环境变量，并将 ALLOYDB_ADDRESS 替换为 AlloyDB 实例的专用 IP 地址。

export ALLOYDB=ALLOYDB_ADDRESS

8. 运行以下命令，将 AlloyDB 实例的专用 IP 地址存储在 AlloyDB 客户端虚拟机上，以便在整个实验过程中保留该地址。

echo $ALLOYDB > alloydbip.txt

9. 使用以下命令启动 PostgreSQL (psql) 客户端。系统会提示您提供 postgres 用户的密码 (Change3Me)，该密码已在创建集群时指定。

psql -h $ALLOYDB -U postgres

10. 运行以下命令，确认 postgres 数据库目前为空。

\dt Did not find any relations.

11. 输入 \q 以退出 psql 客户端。

12. 将 DMP 文件从 Cloud Storage 存储桶下载到本地目录。

gsutil cp gs://{{{primary_project.project_id|Project ID}}}/pg14_source.DMP pg14_source.DMP

13. 运行以下命令，创建一个 TOC 文件，该文件会将所有 extension 语句注释掉。

pg_restore -l pg14_source.DMP | sed -E 's/(.* EXTENSION )/; \1/g' > pg14_source_toc.toc

14. 现在，运行 restore 命令以加载 HR 表。系统会提示您输入 postgres 用户的密码：Change3Me。

pg_restore -h $ALLOYDB -U postgres \ -d postgres \ -L pg14_source_toc.toc \ pg14_source.DMP

15. 再次启动 PostgreSQL (psql) 客户端。系统会提示您输入 postgres 用户的密码：Change3Me。

psql -h $ALLOYDB -U postgres

16. 运行以下命令，确认表已加载。

\dt List of relations Schema | Name | Type | Owner --------+-------------+-------+---------- public | countries | table | postgres public | departments | table | postgres public | employees | table | postgres public | jobs | table | postgres public | locations | table | postgres public | regions | table | postgres (6 rows)

17. 运行以下查询，确定已迁移表的行数。这些值将与源实例上的查询输出相匹配。

select count (*) as countries_row_count from countries; select count (*) as departments_row_count from departments; select count (*) as employees_row_count from employees; select count (*) as jobs_row_count from jobs; select count (*) as locations_row_count from locations; select count (*) as regions_row_count from regions;

18. 点击检查我的进度以验证是否完成了以下目标：

验证数据库 DMP 文件已经导入

恭喜！

您已经使用原生 PostgreSQL 工具，成功地将一个独立 PostgreSQL 数据库（在虚拟机上运行）迁移到 AlloyDB for PostgreSQL。

上次更新手册的时间：2024 年 4 月 26 日

上次测试实验的时间：2023 年 8 月 2 日

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